基于知識(shí)圖譜的國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈研究現(xiàn)狀與趨勢(shì)分析

劉紀(jì)敏 劉義偉 徐建國(guó) 肖海峰 文龍日

（1. 山東科技大學(xué) 信息工程系，山東 泰安 271019;2. 山東科技大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266590）摘 要：研究區(qū)塊鏈技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用情況有利于掌握區(qū)塊鏈技術(shù)在我國(guó)發(fā)展現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)我國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)及潛在問(wèn)題。回顧了國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈研究進(jìn)展，從關(guān)鍵詞、發(fā)文年份、作者合作關(guān)系、作者隸屬機(jī)構(gòu)等多個(gè)角度分析區(qū)塊鏈發(fā)展現(xiàn)狀及研究?jī)?nèi)容，并對(duì)研究趨勢(shì)進(jìn)行展望。關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈;文獻(xiàn)計(jì)量;CiteSpace;知識(shí)圖譜DOI：10. 11907/rjdk. 182551

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：中圖分類(lèi)號(hào)：TP3-0

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1672-7800（2019）007-0001-03Mapping Knowledge Domain Based Analysis of Current Situation andTrend of China's Block Chain ResearchLIU Ji-min1，2，LIU Yi-wei2，XU Jian-guo2，XIAO Hai-feng2，WEN Long-ri1（1. Department of Informaion Engineering，Shandong University of Science and Technology，Taian 271019，China;2. College of Computer Science and Engineering，Shandong University of Science and Technology，Qingdao 266590，China）Abstract：Study of the research and application of blockchain technology in China gives us the insight to understand the development status of blockchain and to spot our strengths as well as underlying problems. This paper reviewed Chinas current research progress on blockchain， analysed current situation and trend from the perspective of keywords，year of publication，co-authorship， and institutions. The research trend was pointed out at the end. Key Words：blockchain; bibliometrics; CiteSpace; mapping knowlege domain

0 引言

新技術(shù)的誕生往往會(huì)引發(fā)社會(huì)變革，蒸汽機(jī)的發(fā)明使人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入工業(yè)時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)明使人類(lèi)進(jìn)入信息時(shí)代。區(qū)塊鏈（Blockchain）技術(shù)在去中心化等諸多方面有著巨大發(fā)展?jié)摿Γ矊?duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生重要影響。區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N由多方共同維護(hù)，并使用密碼學(xué)技術(shù)保證傳輸與訪問(wèn)安全，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)一致存儲(chǔ)、難以篡改、防止抵賴(lài)的記賬技術(shù)[1]。區(qū)塊鏈本質(zhì)是一種共識(shí)機(jī)制，其具有的不規(guī)定參與者人數(shù)的特點(diǎn)使其區(qū)別于其它共識(shí)機(jī)制[2]。區(qū)塊鏈技術(shù)來(lái)源于中本聰（Satoshi Nakamoto）在2008年發(fā)表的論文《Bitcoin：A Peer-to-Peer Electronic Cash System》[3]。利用區(qū)塊鏈技術(shù)，人們得以在信息社會(huì)擺脫第三方中介，建立新的信任機(jī)制[3]。區(qū)塊鏈技術(shù)在金融、工業(yè)、教育等領(lǐng)域均有著巨大的應(yīng)用潛力[4]，例如提升電子商務(wù)中的交易可信度[5]、保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)[6-7]，以及應(yīng)對(duì)饑餓與糧食安全問(wèn)題[8-11]等。

隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的快速發(fā)展，大量學(xué)者開(kāi)始對(duì)區(qū)塊鏈應(yīng)用面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)[12]、區(qū)塊鏈在世界各國(guó)及不同產(chǎn)業(yè)應(yīng)用情況[13]、區(qū)塊鏈技術(shù)主要應(yīng)用場(chǎng)景[14]以及國(guó)外區(qū)塊鏈研究熱點(diǎn)主題[15-17]等方面進(jìn)行研究。如汪園等[18]對(duì)國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈研究現(xiàn)狀的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)與理論結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析;王發(fā)明等[19]展示了我國(guó)區(qū)塊鏈研究的時(shí)間與空間分布特征，以及最新研究熱點(diǎn)等。本文以CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)作為數(shù)據(jù)來(lái)源，從中選擇核心期刊數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并過(guò)濾掉大部分未入選核心期刊的論文數(shù)據(jù)，以期準(zhǔn)確分析我國(guó)區(qū)塊鏈的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。

1 區(qū)塊鏈國(guó)內(nèi)研究分析

1.1 數(shù)據(jù)獲取與處理

本文以CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)核心期刊數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法及CiteSpace軟件進(jìn)行分析，并構(gòu)建相關(guān)知識(shí)圖譜。CiteSpace是由陳超美博士[20]開(kāi)發(fā)的文獻(xiàn)分析工具，用于對(duì)某一科學(xué)領(lǐng)域新興發(fā)展趨勢(shì)等問(wèn)題的研究。科學(xué)知識(shí)圖譜是以知識(shí)域（Knowledge Domain）為對(duì)象，顯示科學(xué)知識(shí)發(fā)展進(jìn)程與結(jié)構(gòu)關(guān)系的一種圖像[21]。由于直至2015年，“區(qū)塊鏈”概念才真正意義上作為研究主題開(kāi)始出現(xiàn)于相關(guān)文獻(xiàn)中[18]，因此本文將時(shí)間起點(diǎn)設(shè)置為2015年，終點(diǎn)為2018年，檢索時(shí)間為2018年10月2日。進(jìn)入CNKI期刊數(shù)據(jù)庫(kù)，利用高級(jí)檢索功能，設(shè)置檢索條件為：【主題詞】=“區(qū)塊鏈”并且【關(guān)鍵詞】=“區(qū)塊鏈”并且【摘要】=“區(qū)塊鏈”、從2015年到2018年，【來(lái)源類(lèi)別】?jī)H勾選“核心期刊”，其它條件均不限制。經(jīng)過(guò)檢索得到346條結(jié)果，然后將346篇區(qū)塊鏈文獻(xiàn)題錄數(shù)據(jù)導(dǎo)入CiteSpace 5.3.R4進(jìn)行分析。

1.2 研究現(xiàn)狀

1.2.1 發(fā)文數(shù)量

通過(guò)對(duì)選擇時(shí)間段內(nèi)每年的發(fā)文量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，可以從宏觀上看出我國(guó)區(qū)塊鏈研究發(fā)文數(shù)量的變化趨勢(shì)。2015-2018年發(fā)文量與年份的關(guān)系如圖1所示。從圖中可以看出，區(qū)塊鏈概念誕生于2008年，但直到2015年相關(guān)文獻(xiàn)中才開(kāi)始出現(xiàn)針對(duì)“區(qū)塊鏈”概念的研究，說(shuō)明人們對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的理解以及區(qū)塊鏈技術(shù)價(jià)值的體現(xiàn)都是一個(gè)緩慢的過(guò)程[15]。在2015-2018年間發(fā)文量持續(xù)增長(zhǎng)且增速很快，由2015年的不到10篇迅速增長(zhǎng)到2018年的160多篇。說(shuō)明國(guó)內(nèi)的區(qū)塊鏈研究從2015年逐漸興起，隨后進(jìn)入高速增長(zhǎng)階段。其中，2015-2016年間論文數(shù)量快速增長(zhǎng)，2016-2017年間增速明顯提高，但2017-2018年間增速有所放緩。

圖1 年份與發(fā)文量關(guān)系

1.2.2 領(lǐng)先研究者及合作關(guān)系

運(yùn)行CiteSpace，選擇時(shí)間段為2015-2018年，時(shí)間片長(zhǎng)度為1年，節(jié)點(diǎn)類(lèi)型僅選擇“作者”，選擇標(biāo)準(zhǔn)為“前50”，然后進(jìn)行可視化操作。作者合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò)如圖2所示，圖中主要形成了1個(gè)較大和2個(gè)較小的網(wǎng)絡(luò)，共3個(gè)合作網(wǎng)絡(luò)。較大的網(wǎng)絡(luò)為李彬、祁兵、曹望璋、崔高穎等形成的網(wǎng)絡(luò)，較小的網(wǎng)絡(luò)分別為由胡躍、劉煒、劉琦、佘維，以及邵奇峰、錢(qián)衛(wèi)寧、金澈清、周傲英構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。由圖2可以看出，4個(gè)較大節(jié)點(diǎn)分別為李彬、祁兵、曹望璋、崔高穎所在節(jié)點(diǎn)，且4人均來(lái)自同一合作網(wǎng)絡(luò)。因此，可以看出國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈研究的領(lǐng)軍者為李彬、祁兵、曹望璋、崔高穎等，其發(fā)文量明顯超過(guò)其他研究者，代表著我國(guó)區(qū)塊鏈研究的最高水平，其所在的合作網(wǎng)絡(luò)為國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈研究的領(lǐng)先合作團(tuán)體。

圖2 合作者關(guān)系網(wǎng)絡(luò)

1.2.3 領(lǐng)先研究機(jī)構(gòu)及合作關(guān)系

運(yùn)行CiteSpace，選擇時(shí)間段為2015-2018年，時(shí)間片長(zhǎng)度為1年，節(jié)點(diǎn)類(lèi)型僅選擇“機(jī)構(gòu)”，選擇標(biāo)準(zhǔn)為“前50”，然后進(jìn)行可視化操作。合作者所在機(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)如圖3所示。從圖中可以看出，合作者所在機(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)主要分成兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)以及多個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn)，其中一個(gè)網(wǎng)絡(luò)包括華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院等機(jī)構(gòu)，另一個(gè)包括國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)軍事計(jì)算實(shí)驗(yàn)與平行系統(tǒng)技術(shù)中心等機(jī)構(gòu)。可以看出，華北電力大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院是國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈研究的兩大主力機(jī)構(gòu)，華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院作為圖中的最大節(jié)點(diǎn)，發(fā)文量最多，在國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈研究中處于領(lǐng)跑位置，且大幅領(lǐng)先于其它機(jī)構(gòu)，其中心度高，是其所在網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)研究的中心，連接著網(wǎng)絡(luò)中的其它機(jī)構(gòu)。

圖3 機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)

1.3 主要研究?jī)?nèi)容

通過(guò)對(duì)關(guān)鍵詞的統(tǒng)計(jì)分析，可以發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈相關(guān)文獻(xiàn)研究的主要內(nèi)容和主題。運(yùn)行CiteSpace，選擇時(shí)間段為2015-2018年，時(shí)間片長(zhǎng)度為1年，節(jié)點(diǎn)類(lèi)型僅選擇“關(guān)鍵詞”，選擇標(biāo)準(zhǔn)為“前50”，然后進(jìn)行可視化操作，得到關(guān)鍵詞可視化結(jié)果（關(guān)鍵詞詞頻≥20）如圖4所示。

圖4 關(guān)鍵詞共現(xiàn)

排名前10的關(guān)鍵詞及其詞頻、中心度如表1所示。從表中可以看出，出現(xiàn)頻率最高的關(guān)鍵詞為區(qū)塊鏈，其詞頻為326，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其它詞的詞頻，其中介中心性數(shù)值為0.96，也遠(yuǎn)超過(guò)其它關(guān)鍵詞。中介中心性（Betweenness Centrality）是標(biāo)志節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的重要性指標(biāo)之一，用來(lái)發(fā)現(xiàn)與衡量文獻(xiàn)重要性，在軟件中用紫色環(huán)進(jìn)行重點(diǎn)標(biāo)注[22]。從排名前10的關(guān)鍵詞中可發(fā)現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)的具體應(yīng)用場(chǎng)景有2個(gè)，分別是比特幣和智能合約，其主要誕生于區(qū)塊鏈1.0和2.0階段[4]。具體應(yīng)用領(lǐng)域也有2個(gè)，分別是金融和互聯(lián)網(wǎng)。比特幣是區(qū)塊鏈1.0階段的研究應(yīng)用主題，智能合約、金融是區(qū)塊鏈2.0階段研究應(yīng)用的主要主題[4]，由此可以看出，我國(guó)區(qū)塊鏈研究目前主要針對(duì)區(qū)塊鏈早期發(fā)展階段內(nèi)容，尚未開(kāi)始進(jìn)行區(qū)塊鏈3.0階段醫(yī)療、教育等領(lǐng)域的應(yīng)用研究[4]。從中介中心性這一指標(biāo)可以看出，排名第二的關(guān)鍵詞是“去中心化”。去中心化是與區(qū)塊鏈緊密相連的概念，說(shuō)明我國(guó)區(qū)塊鏈研究的一個(gè)重要主題是針對(duì)其去中心化特性的研究。

2 研究趨勢(shì)展望

國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈研究從2015年開(kāi)始，隨后進(jìn)入高速發(fā)展階段。但目前國(guó)內(nèi)主要專(zhuān)注于對(duì)區(qū)塊鏈1.0和2.0階段的研究，整體尚未涉足區(qū)塊鏈3.0階段研究，研究主題主要包括比特幣、智能合約、去中心化等，研究領(lǐng)域主要包括金融、互聯(lián)網(wǎng)等。相關(guān)研究學(xué)者已經(jīng)形成了團(tuán)體，但團(tuán)體數(shù)量較少，且規(guī)模較小，因此還有很大的發(fā)展空間。

基于對(duì)國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈發(fā)展現(xiàn)狀的分析，本文認(rèn)為國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈研究?jī)?nèi)容將會(huì)向區(qū)塊鏈3.0階段及更高層次發(fā)展，而且不再僅圍繞互聯(lián)網(wǎng)和金融，而是面向更廣闊的領(lǐng)域，并逐漸開(kāi)發(fā)以區(qū)塊鏈技術(shù)為基礎(chǔ)的更高層次的應(yīng)用場(chǎng)景，更多的區(qū)塊鏈研究學(xué)者和研究機(jī)構(gòu)也將出現(xiàn)。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展和新應(yīng)用場(chǎng)景的出現(xiàn)，我國(guó)區(qū)塊鏈研究的層次與規(guī)模將會(huì)進(jìn)一步提升。

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（責(zé)任編輯：黃 健）