【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,阻碍了期刊的高质量发展、破坏了科学的核心价值、败坏了学术风气。本文基于区块链的P2P组网技术、密码学算法以及智能合约等技术特性,论述了其解决科技期刊信任危机的路径,以期为科技期刊的诚信建设提供技术支撑。
【关键词】区块链；科技期刊；内容生产；同行评议；版权
当今，世界各国都十分重视学术诚信建设，从出版制度、行业规范、行为准则、道德自律、责任体系建设等方面进行诚信危机防范。然而学术不端行为仍然时有发生，部分学者针对学术信任危机问题开展了研究。Baffy[1]指出学术交流快速发展导致传统出版压力增加，一定程度上了形成了法律以及道德困境。徐文娟[2]探讨了编辑、外审专家、读者之间的诚信机制；熊继海[3]提出了困扰科技期刊诚信问题的3个原因：官本主义、市场异化以及监督缺位；谢文亮[4]从制度规范与伦理建设两方面论述了科技期刊诚信危机的治理。这些研究固然有助于科技期刊信任危机的解决，然而这些研究中对于具体技术手段的运用鲜有提及。
近几年，随着区块链相关国家政策、学术专著、基金项目的问世，其概念逐渐普及。区块链从单纯的比特币底层支撑技术进一步走向实体经济，全球正进入区块链时代。在出版界，区块链也开始初露锋芒，如，伦敦书展(London Book Fair)，国际科学、技术和医学出版商协会(International Association of Scientific，Technical and Medical Publishers，简称STM) 学术会议以及国际出版与研究会议(International Conference on Publishing and Research)等都将区块链作为重要议题。2019年，Thakre[5]提出了一种基于区块链技术的出版模型。可见，区块链技术已逐步融入期刊的建设与治理，为科技期刊信任危机的解决提供了技术准备。
本文主要从内容生产、同行评议、版权管理三个方面分析科技期刊面临的信任危机，论述区块链的技术优势，并浅析区块链解决科技期刊信任危机的具体路径，以期为解决期刊诚信治理问题提供参考。
1. 科技期刊面临的信任危机
学术不端行为包括研究和学术领域内的各种编造、作假、剽窃和其他违背科学共同体公认道德以及滥用和骗取科研资源等违背社会道德的行为[6]。近年来，学术不端事件的频繁发生，加剧了科技期刊的信任危机、制约了期刊高质量发展、阻碍了世界一流期刊的建设，科技期刊的信任问题已经引起社会的广泛关注，成为亟须解决的问题。
科技期刊的信任危机主要发生在三个环节：
一是内容生产方面。科研论文内容生产环节发生的学术不端主要有剽窃他人学术成果、编造数据等形式。如，2014年小保方晴子“数据造假事件”在国际学术界引起轩然大波，最终以两篇发表于《Nature》杂志的文章撤稿、两项学术不端判决和小保方晴子辞职而收场[7]；2020年，期刊 《Cancer Gene Therapy》 发布撤稿声明，对2015年的一篇文章进行撤稿，理由是这篇论文研究的主角MALAT 2基因根本不存在，截至撤稿，这篇论文已经被引用了27次，最高影响因子破10[8]；作为科研生命周期的开端，内容生产环节的信任危机严重破坏了科学的核心价值。
二是同行评议方面。2017年，107篇中国学者的论文被施普林格•自然出版集团的期刊《Tumor Biology》撤稿，其中，101篇存在伪造同行评议的现象。2020年5月，爱思唯尔出版集团的期刊《Future Generation Computer Systems》撤回中国学者13篇文章，涉及多家单位，撤稿的主要原因为涉嫌伪造同行评审专家。作为知识传播的“把关”环节，同行评议环节的信任危机破坏了期刊的文化传递功能和社会思潮影响力，败坏了学术风气。
三是版权管理方面。数字出版时代，科研成果的获取变得容易，传统著作权法面临规制困境。根据《2018年中国网络版权保护年度报告》，网络版权侵权案件增长率连续两年超过80%，呈爆发式增长态势[9]。孙婧以医学期刊为例，调查了样本期刊的被侵权现状，结果表明，100种样本期刊，存在盗版网站的比率为99%，盗版网站分布数目为118个，平均值为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、身份认证技术以及数字指纹技术等，但这些技术已经不能适应时代的需求[10]。可见，由于侵权而产生的信任危机也是科技期刊亟须解决的问题。
2. 区块链的核心技术优势
区块链最早出现于中本聪的《比特币：一种点对点电子现金系统》中，作为比特币的底层技术，区块链的可行性已经得到验证。具体而言，区块链是一种通过共识机制完成交易、通过密码学算法保障交易安全、通过智能合约实现可编程和自治性的分布式记账系统[11]。结构上，区块链由封存数据的区块链接形成，每个区块分为区块头和区块体，区块头中封装了当前的版本号、前一区块的地址、时间戳、随机数以及默克尔树（Merkle）根值等信息，区块体则封存默克尔树，所有的交易信息通过哈希过程存储于默克尔树（Merkle）（图1）[12]。区块链由于其P2P组网技术、密码学算法、智能合约等技术优势，而具有去中心化、不可篡改、可追溯等技术特性，区块链情景下的交易无须第三方机构背书，形成了一种关于信任的新范式。
图1 区块链结构[12]
2.1 基于P2P组网技术的去中心化特性
区块链的去中心化特性是其去第三方背书机制的技术保障。常规交易中，交易双方由于信息的不对称性，很难建立直接信任关系，需由第三方信任机构进行背书，从而保障交易的安全。然而，在保障交易安全的同时，交易人的隐私不可避免地“泄漏”给第三方机构。著名的密码学者 Nick Szabo 在 1997 年提出设想：“ 可以想象一种理想的协议，它拥有最值得信赖的、代表所有人利益的第三方——上帝。各方都将其信息发送给上帝，上帝进行确认并向各方反馈结果”[13]。现实生活中，上帝固然是不存在的，然而区块链的出现，使得这种设想变为现实。区块链采用对等式网络进行组网（Peer to Peer network，P2P网络），每个节点地位均等且以扁平拓扑式结构相连，没有中心节点，各个节点均承担网络路由任务、验证并传播区块数据。可以认为，去中心化是区块链最显著的技术特性，具体而言，其可以将审稿专家的真实信息存储于区块中，多个节点记录并验证信息，杜绝伪造同行评议的行为。
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构建数字信息时代信任机制的基石，而密码学算法是不可篡改特性的核心技术。区块链将交易信息数据化，通过密码学算法对数据加密传输，过程公开透明，只有特定当事人才有权限解密数据，获取信息。整个过程的核心算法主要涉及非对称加密以及哈希算法，前者是指对数据加密和解密需不同的密钥（公钥和私钥），公钥加密的数据只有对应的私钥才可解密，反之亦然，区块链系统中节点根据身份不同而持有不同密钥，作为见证者，持有公钥匙，作为交易当事人，则同时拥有公钥和私钥匙；后者是指任意交易数据均可通过哈希函数运算成一定长度的字符，且不同的输入一定有不同的输出、根据已知输出无法反推出输入。密码学算法保障了区块链情景下数据的高度安全性，为记录科研人员的原始科研过程提供了可能，确保了科研论文写作过程的可查性。
2.3 基于智能合约的自治性
智能合约是一种自动决策程序，是 Nick Szabo 在 20 世纪 90 年代提出的。Szabo 认为智能合约是一组以数字形式指定的承诺，包括各方当事人在其中执行这些承诺的协议，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进行数据存储，通过验证程序代码执行。各个节点收到交易信息后，自动会对其进行签名验证，以确保交易的有效性。各验证节点对某一交易达成共识后，智能合约将自动执行，全网广播。一方面，智能合约是基于软件的比特算法，可以排除掉影响合同履行的人为因素，保障了交易安全及公平；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。从这个意义上说，智能合约中的代码不同于现有合同形式，与其说代码代表了合同，还不如说代码本身就是合同[13]，智能合约有助于弥补现行著作权法所缺失规制的部分，如开放获取出版中各利益相关方的权利及义务，为科技期刊出版过程中的版权管理提供了有益参考。
3.区块链解决科技期刊信任危机的路径浅析
诺贝尔经济学奖获得者肯尼斯•约瑟夫•阿罗索认为“几乎所有商业交易的达成都包含信任元素，有时间跨度的交易肯定如此。可以合理推论，世上大部分经济落后的现象都可用缺乏互信来解释”。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、防篡改等，因此，区块链技术为科技期刊信任危机的解决提供了可能。
3.1 公开内容生产
“学术造假” 是导致科技期刊信任危机的一个重要方面。目前，对于“学术造假”，编辑以及审稿人多是基于自身经验以及公开的学术成果进行判断，越是前沿的科研成果，评议时可借鉴的经验就越少，评议难度越大，评议风险也就越高；而作为验证科研成果有效路径之一的“可重复性”实验，由于其滞后性而无法被纳入评议过程，即作者学术生产过程的隐蔽性直接导致其潜在的信任危机。
区块链技术框架下，学术内容的生产流程可实现实时记录，公开审查，使得开放型学术生态链的建立成为可能。作者科研成果的过程数据经加密、加盖时间戳并完成数字签名后上传至区块链。一方面，学术编辑通过授权提取公钥查看写作流程，从科研生命周期开端确保科研成果的诚信度，流程的翔实记录一定程度上杜绝了“学术造假”的可能；此外，某些作者在接收到“重新进行实验”的退修建议后，以“数据录入错误”为由通过“篡改数据”合理化实验结果的行为也将被杜绝。另一方面，审稿人也可以在必要时申请授权查看成果生成流程，打破作者——编辑——审稿人之间固有的协作壁垒，基于流程视角，为作者提供更具针对性的建议。科研生命周期的透明化，促进了科研成果真实有效的交流。科学平台Orvium旨在利用区块链技术打造首个基于开源分散式框架的学术期刊生命周期与相关数据管理平台，其可实现作者投稿、同行评议、数据共享、建立分散型期刊等功能[14]。
3.2 记录同行评议
同行评议方面的信任问题容易发生在“遴选专家”和“评审”两个环节。首先，现行出版流程中，“遴选专家”环节一般由编辑部的责任编辑担任，而专家库中专家的研究方向并不能做到实时更新，因此在匹配度方面存在一定风险；更重要的是，对于“伪造评议人”的行为，仅靠编辑部的编辑把控，防控力度显然不足。评审方面，单盲评审机制下，评审人对作者不可见，使部分评议人不负责任的评价变得隐匿化。
基于区块链的技术特性，专家学者的原始审稿记录经数据处理后可以作为诚信指标的二级指标，不可更改地记录在其“身份信息池”中，且由于区块链的去中心化特性，信息被所有节点记录。遴选专家时，节点可基于专家学者“身份信息池”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，提升稿件与评议人的匹配程度；同时，该技术框架下，审稿人的信息具备可追溯性以及不可篡改性，有效防止了“伪造审稿人”的行为；此外，由于审稿记录作为诚信记录的一方面，“不负责审稿”的行为成本将被放大，不具备专业审稿能力的审稿人将被逐渐淘汰出编辑部的专家库。另一方面，基于非对称加密原理，专家的审稿记录用私钥进行数字签名，学术编辑用公钥进行解密查看，即验证了审稿人的真实身份，如学术编辑的公钥无法解密审稿结果，那么审稿人则并非专家本人。区块链在同行评议领域的应用已有探索，如Decentralized Science、Pluto Network、Orvium等机构均在着力构建基于区块链技术的同行评议项目以及平台[15]。
3.3 净化版权生态
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，部分侵权人假借“知识共享”的名义进行侵权。版权登记是传统意义上解决侵权案件的一个有效途径，根据《作品自愿登记实行办法》，作者需携带相关证明版权的材料去版权局进行登记，审核时间为一个月。数字出版时代，作品数量多、周期短，现行的版权登记可操作性不强，管理不便。
一方面，区块链的不可篡改性、可追溯性均可以很好地应用于版权登记领域。作者可用通过数字签名的方式将版权信息写入区块、加盖时间戳，即便版权发生多次流转，其流转信息也将不可篡改地记录于区块，一旦发生侵权，版权流转轨迹可追溯，时间戳可为版权信息提供不可更改的存在性证明。另一方面，智能合约的高度自治性可以监督版权合同的施行，版权利益相关方将合同以代码的形式写入智能合约，一旦触发条件不被满足，合约自动依照设定发生反应，全程无须第三方的介入，弥补数字出版情境下法律框架缺失的部分规制。国家工信部在2016年10月21日发布的《中国区块链技术和应用发展白皮书》中专门描述了区块链技术如何用于版权保护，明确了区块链技术用于版权保护在司法取证中的作用。2019年7月，腾讯与中国电子科技集团网络信息安全有限公司（中国网安）、北明软件股份有限公司（北明软件）于京召开至信链发布会，希望充分利用互联网新兴技术的创新，打造至信链生态联盟，利用区块链的技术优势解决电子数据司法存证问题，“破局”数字内容版权保护难题[16]。
4. 结语
科技期刊所面临的信任危机将直接破坏科学的核心价值，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进一步拓展。区块链所构建的“去中心化”的出版生态中，“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，信任机制在重新建构，科技期刊将在一个良好、有序的环境中持续蓬勃发展。
参考文献
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[9]中国信息通信研究院:2018年中国网络版权保护年度报告.http://www.199it.com/archives/869531.html[EB/OL].[2019-05-14]/[2020-06-26].
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