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技术与社会|浅析区块链解决科技期刊信任危机的路径

imtoken快速下载 2023-02-09 05:19:50

摘要：数字出版时代，科技期刊在内容生产、同行评议、版权管理等环节表现出不同程度的信任危机，阻碍期刊高质量发展，破坏科学核心价值，败坏学术风气。本文基于区块链P2P网络技术、密码算法和智能合约的技术特点，探讨其解决科技期刊信任危机的路径，以期为科技期刊诚信建设提供技术支撑。

关键词：区块链，科技期刊，内容生产，同行评审，版权

当今世界各国都高度重视学术诚信建设比特币底层区块链三个核心技术，从出版制度、行业规范、行为规范、道德自律、责任体系建设等方面防范诚信危机。然而，学术不端行为仍时有发生，一些学者对学术信任危机进行了研究。 Baffy[1]指出，学术交流的快速发展导致传统出版压力加大，这在一定程度上形成了法律和道德的困境。许文娟[2]探讨了编辑、外部审稿专家和读者之间的诚信机制；熊继海[3]提出了困扰科技期刊诚信的三大原因：官僚主义、市场异化、监管缺位；谢文亮[4] 从制度规范和道德建设两个方面探讨科技期刊诚信危机的治理。这些研究固然有助于解决科技期刊的信任危机，但在这些研究中却很少提及具体技术手段的运用。

近年来，随着区块链相关国家政策、学术专着、基金项目的陆续出台，其概念逐渐深入人心。区块链已经从单纯的比特币底层支撑技术走向实体经济，世界正在进入区块链时代。在出版界，区块链也开始展露锋芒，如伦敦书展（London Book Fair）、国际科学、技术和医学出版商协会（STM）学术会议和国际出版与医学出版商协会. 研究会议（International Conference on Publishing and Research）已将区块链作为重要课题。 2019 年，Thakre [5] 提出了基于区块链技术的出版模式。可以看出，区块链技术已经逐步融入期刊的建设和治理，为解决科技期刊的信任危机提供了技术准备。

本文主要从内容生产、同行评审、版权管理三个方面分析科技期刊面临的信任危机，探讨区块链的技术优势，分析区块链解决科技期刊信任危机的具体路径。 -科技期刊，以期解决期刊信任危机。治理问题提供参考。

一、科技期刊面临的信任危机

学术不端行为包括各种捏造、篡改、剽窃等违背科学界公认道德，滥用、骗取科研资源的科研领域和学术领域的行为[6]。近年来，学术不端事件频发，加剧了科技期刊信任危机，制约期刊高质量发展，阻碍世界一流期刊建设。科技期刊的信任问题已引起社会的广泛关注，成为亟待解决的问题。

科技期刊的信任危机主要发生在三个环节：

一是内容生产。科研论文内容生产中的学术不端行为主要包括抄袭他人学术成果、捏造数据等。例如，2014年，小保方晴子的“数据造假事件”在国际学术界引起轩然大波，最终以发表在《自然》杂志上的两篇文章撤稿、两次学术不端判决和小保方晴子辞职[7]告终； 2020年 2015年《Cancer Gene Therapy》杂志发表撤稿声明，撤回2015年的一篇文章，理由是该论文研究的主角MALAT 2基因根本不存在。截至撤稿，该论文已被引用27次，最高影响因子破10[8]；作为科学研究生命周期的开端，内容生产过程中的信任危机严重损害了科学的核心价值。

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二是同行评审。 2017年，中国学者107篇论文被施普林格自然出版集团旗下期刊《肿瘤生物学》撤稿，其中101篇存在虚假同行评议。 2020年5月，爱思唯尔出版集团《未来一代计算机系统》期刊撤回中国学者13篇论文，涉及多个单位。撤稿的主要原因是涉嫌造假同行评审专家。作为知识传播的“守门人”环节，同行评议环节的信任危机破坏了期刊的文化传播功能和社会思潮的影响力，腐蚀了学术风气。

三是版权管理。数字出版时代，科研成果的获取变得更加容易，传统的著作权法面临监管困境。据《2018年中国网络著作权保护年度报告》显示，网络著作权侵权案件增速连续两年超过80%，呈爆发式增长趋势[9]。以医学期刊为例，孙静对样本期刊的侵权情况进行了调查。结果表明，100份样本期刊中99%存在盗版网站，盗版网站数量为118个，平均为6个。传统的数字版权管理技术主要包括加密技术、数字水印技术、身份认证技术和数字指纹等。技术等，但这些技术已经不能适应时代的需要[10]。由此可见，版权侵权引发的信任危机也是科技期刊亟待解决的问题。

2. 区块链核心技术优势

区块链最早出现在中本聪的《比特币：一种点对点电子现金系统》中。区块链作为比特币的底层技术，其可行性得到了验证。具体来说，区块链是一种分布式记账系统，通过共识机制完成交易，通过密码算法保证交易安全，通过智能合约实现可编程性和自治性[11]。在结构上，区块链是通过链接密封数据块而形成的。每个区块分为区块头和区块体。区块头封装了当前版本号、上一个区块的地址、时间戳和随机数。以及默克尔树（Merkle）的根值等信息，区块体密封默克尔树，所有交易信息通过哈希过程存储在默克尔树（Merkle）中（图1）[12]。区块链由于其P2P网络技术、密码算法、智能合约等技术优势，具有去中心化、不可篡改、可追溯等技术特性。区块链场景下的交易不需要第三方背书，形成了一种全新的信任范式。

2.1 基于P2P网络技术的去中心化特征

区块链的去中心化特性是其第三方背书机制的技术保障。传统交易中，由于信息不对称，交易双方很难建立直接的信任关系，必须通过第三方信托机构背书，以保证交易安全。但是，在保证交易安全的同时，交易者的隐私难免会“泄露”给第三方机构。著名密码学家 Nick Szabo 在 1997 年提出：“设想一个理想的协议，它有代表所有利益的最受信任的第三方——上帝。各方将自己的信息发送给上帝，上帝对各方进行确认并反馈结果”[13]。在现实生活中，上帝当然是不存在的，但是区块链的出现让这个愿景变成了现实。以扁平拓扑结构连接，没有中心节点，每个节点承担网络路由任务，验证和传播块数据。可以认为去中心化是区块链最显着的技术特征。具体来说，它可以存储评论人的真实信息在区块中，多个节点记录和验证信息，以防止同行评论被篡改。

2.2 基于密码算法的不可篡改特性

区块链的不可篡改特性是其在数字信息时代信任机制的基石，而密码算法是不可篡改特性的核心技术。区块链将交易信息数字化，通过密码算法对数据进行加密传输。过程公开透明。只有特定方才有权解密数据和获取信息。整个过程的核心算法主要涉及非对称加密和哈希算法。前者是指数据加密和解密需要不同的密钥（公钥和私钥）。用公钥加密的数据只能用对应的私钥解密。反之亦然，区块链系统中的节点根据其身份持有不同的密钥。作为见证人，他们持有公钥，作为交易方，他们同时拥有公钥和私钥；后者是指任何交易数据都可以通过哈希函数计算成一定长度的字符，不同的输入必然有不同的输出，并且输入不能根据已知的输出反转。密码学算法保证了区块链场景下数据的高安全性，为科研人员原始科研过程的记录提供了可能，保证了科研论文撰写过程的可追溯性。

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2.3 基于智能合约的自治

智能合约是 Nick Szabo 在 1990 年代提出的一种自动化决策过程。 Szabo 认为，智能合约是以数字形式指定的一组承诺，包括各方履行这些承诺的协议，由计算机系统自动执行 [13]。区块链上的智能合约通过哈希算法存储数据，并通过验证程序代码执行。每个节点收到交易信息后，会自动验证自己的签名，确保交易的有效性。每个验证节点就一笔交易达成共识后，智能合约将自动执行并全网广播。一方面，智能合约基于软件化的比特算法，可以消除影响合约性能的人为因素，保证交易的安全性和公平性；另一方面，自动化决策大大提高了合同履行的效率，降低了交易成本。从这个意义上讲，智能合约中的代码不同于现有的合约形式。与其说代码代表契约，不如说代码本身就是契约[13]。智能合约有助于弥补现行版权法中监管的不足。开放获取出版中各利益相关者的权利和义务等，为科技期刊出版过程中的版权管理提供了有益的借鉴。

三、区块链解决科技期刊信任危机的路径分析

诺贝尔经济学奖得主肯尼思·约瑟夫·阿罗索认为，“几乎所有的商业交易都涉及到信任的成分，而具有时间跨度的交易肯定也有。互信来解释”。区块链在解决“信任危机”方面表现出了独特的技术优势，如去中心化、不可篡改等，因此，区块链技术为解决科技期刊的信任危机提供了可能。

3.1 公共内容的制作

“学术造假”是导致科技期刊信任危机的重要方面。目前，对于“学术造假”，编辑和审稿人多根据自身经验和公开的学术成果做出判断。越是前沿的科研成果，审评时可借鉴的经验越少，审评难度越大，审评风险越大，而作为验证科研成果有效途径之一的“重复性”实验，不能由于其滞后性而被纳入审稿过程，即对作者学术生产过程的隐瞒，直接导致潜在的信任危机。

在区块链技术框架下，学术内容的生产过程可以被实时记录并公开审查，为建立开放的学术生态链提供了可能。作者科研成果的过程数据在上传到区块链之前经过加密、时间戳和数字签名。一方面，学术编辑通过授权提取公钥来检查写作过程，从科研生命周期的开始就确保科研成果的完整性。过程的详细记录在一定程度上杜绝了“学术造假”的可能； “重做实验”提案后，以“数据录入错误”为由“篡改数据”合理化实验结果的行为也将被杜绝。另一方面，审稿人在必要时也可以申请授权查看结果生成过程，打破作者-编辑-审稿人固有的协作壁垒，从过程角度为作者提供更有针对性的建议。科研生命周期的透明化促进了科研成果的真实有效交流。科学平台Orvium旨在利用区块链技术打造首个基于开源去中心化框架的学术期刊生命周期及相关数据管理平台，可实现作者投稿、同行评审、数据共享、去中心化期刊建立等功能[14] 。

3.2 记录同行评审

同行评审中的信任问题往往发生在“专家遴选”和“评审”两个环节。首先，在目前的出版过程中，“专家遴选”一般由编辑部责任主编进行，专家库中专家的研究方向无法实时更新，因此存在一定的配对风险；更重要的是，对于“假审稿人”的行为，只有编辑部编辑管控，防控力度明显不足。在审稿方面，在单盲审稿机制下，审稿人对作者是隐形的，这使得一些审稿人不负责任的评价变得无形。

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基于区块链的技术特点，专家学者的原始评审记录经过数据处理后可作为完整性指标的二级指标，不可更改地记录在其“身份信息池”中。特征，信息被所有节点记录。在选择专家时，节点可以根据专家学者“身份信息库”中的信息自动推荐审稿人。学术编辑在此基础上进一步筛选，提高稿件与审稿人的匹配度；本人信息可追溯、不可篡改，有效杜绝“假审稿人”行为；此外，由于审核记录是诚信记录的一个方面，“不负责审核”的成本将被放大。不具备审稿专业能力的审稿人，将逐步从编辑部专家库中淘汰。另一方面，基于非对称加密原理，专家审稿记录使用私钥进行数字签名，学术编辑使用公钥解密查看，验证了审稿人的真实身份。例如，学术编辑的公钥无法解密审稿记录。如果没有稿件结果，则审稿人不是专家本人。区块链在同行评审领域的应用得到探索，如 Decentralized Science、Pluto Network、Orvium 等机构正在努力构建基于区块链技术的同行评审项目和平台[15]。

3.3 净化版权生态

在数字出版时代，大量期刊通过网站进行电子出版，加之开放获取的发展，一些侵权者打着“知识共享”的名义进行侵权。著作权登记是传统意义上解决侵权案件的有效途径。根据《作品自愿登记实施办法》，作者需携带证明著作权的相关材料到版权局登记，审核时间为1个月。数字出版时代，作品数量大，周期短。目前的著作权登记操作性不强，管理不便。

一方面，区块链的不可篡改和可追溯性可以很好地应用于版权登记领域。作者可以将版权信息写入块中比特币底层区块链三个核心技术，并通过数字签名的方式在块中打上时间戳。即使版权被多次转让，转让信息也会被记录在区块中，不会被篡改。一旦发生侵权，版权转移轨迹可追溯。时间戳提供了版权信息存在的不可更改的证据。另一方面，智能合约的高度自治可以监督版权合约的执行。版权利益相关者将合约以代码的形式写入智能合约。三方的介入弥补了数字出版背景下法律框架缺失的一些规定。工信部于2016年10月21日发布《中国区块链技术与应用发展白皮书》，具体阐述了区块链技术如何用于版权保护，明确了区块链技术在司法证据中用于版权保护收藏。角色。 2019年7月，腾讯、中国电子科技集团网络信息安全有限公司（中国网安）和北明软件有限公司（北明软件）在北京召开新闻发布会，希望充分利用创新新兴互联网技术，构建智信链生态联盟，利用区块链的技术优势解决电子数据司法存证问题，“破解”数字内容版权保护问题[16]。

4。结论

科技期刊面临的信任危机，将直接摧毁科学的核心价值，阻碍科学成果的有效传播。随着区块链技术的进一步成熟，其在科技期刊出版领域的应用也将得到进一步拓展。在区块链构建的“去中心化”出版生态中，“透明”、“公平”、“共享”成为关键词，作者-编辑-专家-读者之间的协作壁垒将被打破，信任机制正在重建，科技期刊将在良好有序的环境中继续蓬勃发展。

参考

[1] Gyorgy Baffy、Michele M Burns、Beatrice Hoffmann 等。不断变化的学术交流世界中的科学作者：未来会怎样？ [J]. 美国医学杂志，2020,133(1):26 -31。

[2]许文娟．论科技期刊的诚信[J]．中国科技期刊研究, 2003, 14(5): 473-475.

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