分散型科学の完全ガイド

分散型科学（Decentralized Science）とは？

分散型科学（DeSci、英語発音は「サイ」）は、科学とWeb3の融合領域で生まれた画期的な科学技術ムーブメントです。科学研究専用の公共インフラ構築を目指し、研究の実施方法・資金調達・知識共有の根本的な変革を推進します。

定義とコアコンセプト

分散型科学（DeSci）は、従来の中央集権型の研究資金調達モデルを脱却し、分散型の新たな仕組みを導入します。この枠組みは、科学研究エコシステム内の多様なステークホルダーが協力し合い、分野や地理的な壁を越えた前例のないコラボレーションを実現します。

Web3.0の理念を受け継ぎ、DeSciは透明性・アクセシビリティ・民主化の3原則を重視した分散型科学モデルの構築を目指します。これによって、科学の発展や知識の普及を妨げてきた障壁を排除します。

また、DeSciはブロックチェーン技術を活用して科学研究の公共インフラを構築します。このインフラにはスマートコントラクトや分散型自律組織（DAO）などWeb3.0ツールが組み込まれ、より公平かつ効率的な研究環境が実現します。これにより、研究者はデータの完全性や貢献度の公正な評価を確保しつつ、シームレスな協働が可能です。

分散型科学の進化と発展

分散型科学は、科学研究を誰もが利用できるようにするオープンサイエンス運動を基盤としています。この運動は、データ・手法・プロトコル・ソフトウェア・出版物のオープンな共有を重視し、科学知識へのアクセスを制限する財政・法的・技術的な障壁を取り除いてきました。究極の目標は、科学を人類と地球に奉仕する普遍的な方法論へと変革することです。

オープンサイエンスが拡大する一方で、その実現には課題もあります。科学資源の効果的管理、データ整合性の検証、適切な貢献評価、研究プロセス全体の透明性確保などの課題があり、DeSciはこれらのギャップの解消を目指しています。

ArXiv（電子プレプリントプラットフォーム）やSciHub（研究資料プラットフォーム）なども一部課題解決を試みていますが、現時点では信頼性や品質管理、検証体制が十分でないため、研究の信頼性・真正性の確保には改善の余地があります。

分散型科学による伝統的科学の革新

分散型科学は、科学コミュニティに次のような変革をもたらします：

1. 科学研究のクラウドファンディング：DeSciプラットフォームで、より多様な投資家や一般市民が研究プロジェクトに直接資金提供できます。これにより、助成金申請や機関による資金調達の障壁を回避でき、多様な研究アイデアが資金を得られます。資金調達の民主化が、従来型資金源が見逃していた多様な研究テーマも支援し、科学的イノベーションを後押しします。

2. 資金源の多様化：クラウドファンディングにより、歴史的に資金調達が難しかったプロジェクトでも支援が可能となります。これが、主流でない分野でのブレイクスルーを生み、革新的な研究を促進します。公的参加による資金チャネルの拡大が、既存の枠組みを超えた新たな研究の機会を創出します。

3. 協働研究：DeSciは、世界中の研究者間での広範かつ効果的な協働を可能にします。分散型プラットフォームによって、仲介者なしでデータ・手法・成果を透明かつ安全に共有でき、再現性やイノベーションの加速、複雑な学際プロジェクト推進が促進されます。地理や機関の壁を越えて、専門性に基づく研究チームを編成できます。

4. オープンアクセス出版：分散型台帳技術を活用し、研究成果へのオープンアクセスを確保します。高額な出版費やアクセス制限といった従来の課題を克服し、論文・データへの無料アクセスを実現します。知識の伝播を促し、さらなる研究開発を推進します。ペイウォールの撤廃で、科学知識が公共財として広く共有されます。

これらの要素が組み合わさることで、科学発展の加速や包摂的な研究環境の実現が期待できます。

分散型科学の主な構成要素

DeSciが他の分散型分野と異なる主な特徴として、ブロックチェーンとオープンサイエンスの融合、科学研究におけるDAO活用があります。

ブロックチェーンとオープンサイエンス

ブロックチェーン技術はオープンサイエンスの理念と本質的に共通する特徴を持ちます。分散型で中央管理者が情報を支配せず、一度記録されたデータは不変です。この特性が、市民科学や研究者間のリソース・データの共有を後押しする透明で協働的な環境を作ります。

また、取引記録が公開されることで、研究成果の信頼性が高まります。透明性によって、科学的主張を独立検証でき、データ改ざんや不正のリスク低減にもつながります。

ブロックチェーンは暗号技術やタイムスタンプにより、すべての共有情報の恒久的記録を作成します。科学者はこの機能により、研究記録の追跡やデータ・コンテンツの真正性と出所を担保した共有が可能です。

さらに、ブロックチェーンのコンセンサスメカニズムではネットワーク参加者の承認が必要となり、データセットのダウンロード数や引用数等の指標を正確に集計でき、仲介者なしでメタデータ検証も可能です。これにより、研究インパクトの測定や貢献度評価の信頼性・透明性が向上します。

科学研究におけるDAOの役割

DAOは、共通目標を持つ人々が中央管理者なしで協働するために設計されています。全員が成果に関与することで、メンバー間のインセンティブが一致します。こうした一致が、公平で意欲的な研究コミュニティを実現します。

DAOは組織メンバーとスマートコントラクトで運営され、透明かつ民主的な意思決定プロセスを形成します。DeSciはDAOを活用することで、科学研究プロセスを民主化し、研究者・資金提供者・コミュニティメンバー全員に発言権を与えます。

例として、バイオテクノロジー分野で新技術開発には大規模な研究開発と協働が必要ですが、従来は競争や知財の問題から企業がデータを非公開にすることもありました。

DAOは、貢献や報酬に関する不変ルールを設定することでデータ共有を促進します。これにより、研究者はIPの帰属が貢献度に応じてどのように分配されるか事前に理解し、安心して協働できます。この透明性が不確実性を解消し、オープンな協働を促進します。

つまり、研究者はDAOを活用することで、従来の企業内で個別に取り組むよりも迅速に成果を得ることができ、集合知とリソースで従来数年・数十年かかるブレイクスルーを加速します。

分散型科学の仕組み

DeSciプロジェクトは、スマートコントラクト・コミュニティ・オンチェーン資金調達・所有権メカニズムなどの共通機能を活用します。

スマートコントラクト

スマートコントラクトはDeSciエコシステム内のルールを自動化・強制し、取引の安全性やプロトコル遵守を担保します。すべてのプロセスを参加者に公平に適用し、信頼できる仲介者不要・バイアスや操作の排除を実現します。

コミュニティ

DeSciは特定分野に特化したコミュニティを形成し、リソースを共有してプロジェクトを推進します。これにより、価値ある研究をコミュニティが支援し、専門性・資金・監督を担うネットワークが構築されます。

オンチェーン資金調達

研究資金をブロックチェーン上で調達・管理することで、処理コストや負担を軽減し、透明性を高めます。研究者は研究成果が広く認知されなくても、学術業績や学位取得への脅威を受けずに研究を継続できます。資金提供者も自らの資金がどのように利用されているかを追跡できます。

所有権

貢献者は知的財産権を明確に保持し、ブロックチェーンに記録されます。全参加者への権利・報酬の適正な配分が保証され、誰がどの研究に何を貢献したかの透明な履歴が残ります。

分散型科学のプロジェクトとプラットフォーム

Noblblockは、DeSci分野をリードするプロジェクトの一つです。このネットワークは単なる出版プラットフォームではなく、ユーザー間の協働や社会的交流を促します。Noblblockは次の特徴で目標を達成します：

• ピアレビュー・ネットワーキング：同業者同士の接続と議論を促進し、強固で信頼性の高い評価システムを構築します。
• 協働促進：様々な科学分野にまたがるパートナーシップを推進し、分野横断的な研究を促します。
• トークン化報酬システム：査読者や編集者に報酬を提供し、質の高い貢献を評価するコミュニティ主導型モデルを実現します。
• 不変な出版記録：ブロックチェーンで論文記録を恒久・不変に保存し、科学記録の完全性を担保します。
• 研究者コストの低減：出版コストを下げ、特に資金不足機関の研究者のアクセシビリティを拡大します。

仕組み

Noblblockは、研究成果や学術誌へのアクセスを分散化・民主化するブロックチェーンベースの科学誌です。全データは不変かつ時系列で記録され、改ざんはほぼ不可能です。この台帳により、研究成果や発明の公開時点が証明され、優先権や貢献度が明確化されます。

プラットフォームは著者・査読者・編集者間の協働を促進し、著者は論文提出や査読進捗の確認、編集者は査読者の選定や判断が可能です。透明なプロセスで、出版の各段階で説明責任が確保されます。

さらに、従来の高額な出版費用問題に対応し、記事処理料や購読料を撤廃。著者は利用したピアレビューサービスのみ料金を支払い、編集者や査読者は少額手数料でトークンを獲得します。全貢献者を公正に報いる持続的なエコシステムを構築します。

Noblblockの出版プロセス

1. 論文提出：著者はタイトル、要旨、キーワード、図表等を含む原稿を提出し、記事処理料を支払い編集者プールにトークンを預託します。

2. 事前評価：編集者は通知を受けてタイトル・要旨をプレビューし、審査進行を判断。受理時は全詳細を審査し、リジェクトか査読送りを決定します。

3. 査読者募集：編集者はフィルターやテンプレートメールで査読者を招待。完了後、査読者は原稿にアクセスできます。

4. ピアレビュー：査読者は論文の科学的質・インパクトを評価し、フィードバック・推奨を提供。編集者は採択・不採択・修正要求を判断します。

5. コピー編集：承認原稿はコピー編集・フォーマット化され、著者は最終デポジットを行います。

6. 出版とアーカイブ：原稿はブロックチェーンに記録・タイムスタンプ付与・アーカイブされ、世界中の研究コミュニティがアクセス可能な恒久記録となります。

Nobleトークノミクス

Noblblockプラットフォームの基軸ユーティリティトークンはNOBLです。ユーザーは分散型取引所でNOBLを購入でき、記事管理や編集者・査読者への報酬などに利用できます。

また、ユーザー同士でNOBLをP2Pブロックチェーントランザクションで交換可能。合計10億NOBLトークンが発行済みで、ローンチ時に約8,600万NOBLEが利用されました。ローンチ後の年間発行数は1億NOBLで、エコシステム成長の持続性を確保しています。

NOBLはパブリックセールで最大配分され、リザーブ・チーム割当・マーケティング・ギブアウェイ・法務費用・コミュニティ施策と続きます。残りは助成金プログラム、査読者、編集者、著者、アドバイザー、パートナーシップ、コラボレーションに配分され、全ステークホルダーを支える包括的エコシステムとなっています。

分散型科学のメリット

DeSciの利点を理解するには、まず現行科学界の課題を把握する必要があります。Research Hub共同設立者のPatrick Joyceは、主要な問題点を指摘しています：

過去20年で科学者は、新たな知識の検証可能な創造よりも、論文発表や被引用数の増加に注力してきました。その結果、新技術創出に必要な効率が低下しています。

このような科学文化は科学的完全性の問題も招き、再現性クライシスという新たな課題にも直面しています。

再現性クライシスは、研究結果の再現が困難な問題であり、過去の研究成果の信頼性に疑念が生まれます。この危機が、より透明で再現可能な研究実践の必要性を浮き彫りにしています。

透明性とアクセシビリティ

DeSciのメリットの一つは、科学研究における透明性とアクセシビリティの向上です。ブロックチェーン上のすべての知識交換が透明に記録され、一般や科学コミュニティはアクセス可能・検証可能なプラットフォームで科学成果を確認できます。

これにより信頼性や包摂性が高まり、研究方法論やインプットの透明化で、アウトプットへの信頼性が向上し再現性問題への対応も進みます。主張の独立検証力が、科学全体の完全性を強化します。

具体的には、透明な研究方法論によって、科学者や一般市民も実験の再現・検証や既存研究の発展が可能となり、科学的方法の根幹である再現性が回復します。

資金調達・協働のイノベーション

DeSciはDAOやスマートコントラクトを活用することで、科学コミュニティの資金調達・協働に革新をもたらします。トークン化助成金や研究クラウドファンディングなど新たな資金モデルで、従来型資金源が見落とす研究も支援できます。

ブロックチェーンの分散性は、分野や地域の壁を越えた新たな協働の可能性を提供し、イノベーションや発見の加速に寄与します。研究者は企業資金でなくコミュニティ資金を受けられるため、商業的観点で論文を発表・棄却する必要が減ります。これにより、科学的価値重視の研究が可能となります。

DeSciは科学的努力の新しい評価・報酬方法も導入し、協働重視の研究環境へとシフトします。インセンティブ構造の変化がデータや手法のオープンな共有を促進し、科学の進歩を加速します。

分散型科学の課題

DeSciは近年拡大していますが、科学界の主流にはまだなっていません。現状の課題は以下の通りです：

スケーラビリティ課題

コンピュータ科学者以外の多くの科学者は暗号資産に不慣れで、ウォレット・セキュリティ・チェーン抽象化・スマートコントラクト等の複雑さに苦戦する場合があります。DeSci普及拡大には、科学者の積極的参加が不可欠です。この分野にはブロックチェーン技術に精通した科学者の増加が求められます。

また、DAOやブロックチェーンのガバナンス問題も課題です。意思決定へのアクセスを広げることが目標ですが、不適格な参加者が知識不足や政治的同盟・経済的インセンティブで価値の低い研究に賛成票を投じるリスクがあります。包摂性と専門性のバランスを取る堅牢なガバナンス体制が必要です。

知的財産権

現時点でDAOは知的財産管理の問題を解決していません。科学研究はしばしば機関や企業との協力体制で行われ、研究者が成果の完全な財産権を持たない場合や、資金提供や雇用条件として所有権を譲渡することがあります。

DeSciの可能性最大化には、研究者・機関・企業・公的資金提供者など関係者間で生じる法的課題の管理方法を確立する必要があります。個々の貢献を守りつつ協働研究を可能とする法的枠組みの整備が求められます。

分散型科学と伝統的科学の比較

分散型科学は、伝統的科学慣行からのパラダイムシフトです。伝統的科学は中央集権的機関・権威ある学術誌によるピアレビュー・階層的資金構造に依存しますが、DeSciはこれら機能をブロックチェーンとコミュニティ主導プラットフォームに分散します。

伝統的科学は出版バイアス（否定的結果の未発表）や高額な学術誌購読によるアクセス障壁の課題を抱えています。DeSciはブロックチェーン記録によるオープンアクセスと透明な査読プロセスでこれらを解決します。

資金調達モデルも異なります。伝統的科学は政府助成金や機関資金が中心で進行が遅くなりがちですが、DeSciは直接クラウドファンディングやコミュニティ主導の資源配分により、研究の迅速化や型破りなプロジェクト支援が可能です。

Ethereumは分散型科学をどうサポートするか？

本記事では科学的観点からDeSciの成功要素を解説しましたが、ブロックチェーン的観点ではDeSciに高いセキュリティ・低コスト・経済的持続性・ファイナリティ・暗号学的セキュリティ機能が求められます。

セキュリティは多義的ですが、DeSciには経済的安全性を備えた堅牢な分散型アプリケーションが必要です。Ethereumは広範なバリデータネットワークと実績でそれを提供します。

Ethereumのガス代やステーカー報酬が提供する経済的安全性は、アプリケーションのチェーン起動と安定化に十分です。2022年10月以降、Ethereumは約10億ドルの収益を生み出し、チェーン安定性への攻撃抑止やDeSciアプリケーションの基盤として魅力的な存在となっています。

Ethereumの分散性により、ネットワークを単一主体が支配することはありません。これにより、ハッキングや不正といった中央集権型の障害リスクを低減します。バリデータネットワークの分散が多様な攻撃に耐性を持たせます。

さらに、Ethereumに一度記録されたデータは変更できません。この不変性が、トランザクション記録やアプリケーション状態の改ざん防止に不可欠です。科学研究においても、公開された成果やデータが永続かつ検証可能な形で保全されます。

分散型科学の今後のトレンド

分散型科学は、著しい成長ポテンシャルを持つ次世代暗号資産分野として台頭しています。Noblblock等のプロジェクトが道を拓き、科学の分散化が透明な研究や公正な報酬を通じて業界全体に恩恵をもたらし、より良い研究成果につながると期待されます。

今後、DeSci分野では次のような新たなトレンドが見込まれます：

• AI・機械学習の統合：DeSciプラットフォームでAIを活用し、査読プロセスの強化や研究パターン特定、データ解析の効率化が進みます。

• 専門研究DAOの拡大：特定分野や課題に特化したDAOが増加し、専門家コミュニティの形成が進みます。

• 相互運用性の向上：DeSciエコシステムの成熟に伴い、異なるプラットフォームやブロックチェーン間の連携が強化され、ネットワークを超えた協働が容易になります。

• メインストリーム化：ブロックチェーン技術の使いやすさ向上や科学者のWeb3ツール習熟により、伝統的機関でのDeSci導入が進みます。

• 規制枠組みの整備：政府や科学機関によるDeSci向け規制枠組みが整い、分散型研究ネットワークへの参加に法的確実性がもたらされます。

分散型科学の未来は、科学的知識の創造・資金調達・共有手法を根本から変革し、人類全体に恩恵をもたらすブレイクスルーの加速につながるでしょう。

よくある質問

分散型科学（DeSci）とは？従来の科学研究との違いは？

DeSciはブロックチェーン技術で科学研究をグローバルに民主化します。従来型科学と異なり、地理的・機関的な壁を取り払い、世界中での協働や幅広い研究・資金調達への参加を実現します。

分散型科学は学術出版や査読プロセスをどのようにブロックチェーン技術で改善しますか？

分散型科学はブロックチェーンで研究の透明かつオープンな協働を実現します。ResearchHubは貢献をトークン化、NFTがIP権利を表し、VitaDAOのDAOは資金調達を民主化。従来のゲートキーパーを排除し、査読の迅速化や研究者・投資家の直接連携を可能にします。

DeSciプロジェクトのトークンやインセンティブはどう機能しますか？

DeSciプロジェクトはDAOを通じて研究者にトークン報酬を与えます。研究貢献・データ共有・査読検証に基づきトークンが付与され、科学イノベーションや分散型研究への参加を促進します。

分散型科学研究に参加する条件は？個人研究者の資金調達方法は？

参加には研究能力と技術知識が必要です。個人研究者は、コミュニティ投票や競争型助成金、分散型資金調達メカニズムを備えたブロックチェーン型DeSciプラットフォームを活用し、従来資金調達プロセスを民主化して支援を獲得できます。

バイオ医療・物理など分野でのDeSciの具体的活用例は？

DeSciはバイオ医療での患者データ共有や物理分野での分散型計算などが可能です。ブロックチェーンでデータの透明性・セキュリティが高まり、分散型プラットフォームによって分野横断的な研究効率や協働が強化されます。

DeSciのリスクや課題は？研究品質・学術的完全性の確保方法は？

DeSciはオープンな参加による品質や完全性リスクがあります。厳格なピアレビュー、透明なデータ管理、分散型コミュニティによる検証で学術基準を維持します。

分散型科学と伝統的研究機関の関係は？どのように共存・発展するか？

分散型科学と伝統的機関は補完的に共存できます。DeSciは柔軟な協働やリソース共有を、伝統的機関は検証や資金支援を担い、共同プロジェクトやハイブリッドモデルで発展します。

著名なDeSciプラットフォーム・プロジェクトと特徴は？

代表的なDeSciプラットフォームには、科学者の資金調達を支援する分散型バイオテク研究資金プラットフォーム「Molecule」、健康データ分析に特化した「Human」などがあります。これらはブロックチェーンで研究者と投資家の直接連携を実現し、仲介者を減らしてライフサイエンスのイノベーションを加速します。