史雅莉 宋 阳

(湖北大学历史文化学院，湖北 武汉 430062)

区块链技术是当前信息技术发展的前沿技术之一，它的理论研究不但引起学界的广泛关注，同时在金融、供应链、智能制造、教育、就业、文化娱乐等诸多领域已产生实际应用，并引起各国(地区)政府、国际组织的高度关注。2019年10月，习近平总书记在主持中共中央政治局学习时强调，“要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展”[1]。2020年4月，中共中央、国务院发布了《关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见》，提出“加快数据要素市场化”[2]，并将数据作为与土地、劳动力、资本、技术并列的生产要素。同年5月，中共中央、国务院发布了《关于新时代加快完善社会主义市场经济体制的意见》，再一次提到“加快培育发展数据要素市场，建立数据资源清单管理机制，完善数据权限界定、开放共享、交易流通等标准和措施,发挥社会数据资源价值。推进数字政府建设，加强数据有序共享，依法保护个人信息”[3]。2021年10月9日国务院印发的《“十四五”国家知识产权保护和运用规划》是贯彻落实习近平总书记重要指示和党中央决策部署的重大举措，对未来五年知识产权工作做出了全面的安排和部署，其明确了“十四五”时期知识产权保护迈上新台阶[4]。科学数据是各国(地区)获得或维持其科研优势的重要战略资源。在大数据、人工智能、物联网等高速发展的互联网时代大背景下，我国科学数据安全也同时面临着巨大的挑战。科学数据安全包含了主权安全、产权安全和共享安全，其中产权安全又是主权安全、共享安全的基石[5]。本文结合当代前沿技术区块链技术，探讨NFT在科学数据产权管理中应用的可行性，构建基于NFT的科学数据产权管理模型，并分析其系统流程和相关技术，从而更好地促进科学数据共享流通。

1 科学数据产权管理研究概述

1.1 科学数据产权管理的研究现状

当前已有的科学数据产权管理的研究主要集中在与科学数据产权管理相关的法律、政策、制度以及框架等内容的探讨。刘桂锋等[6]强调可以基于科学数据生命周期，从“制度层”“基础设施层”“数据素养层”和“实施层”构建科学数据安全框架，保障科学数据产权安全。司莉等[7]从数据共享中的授权方式、数据出版及引用、技术措施、制度与法规、科学数据二次利用5个方面分别探讨了科学数据著作权保护存在的问题及对策。许燕等[8]在产权问题上以知识产权为基础，合同为辅助，通过权利归属条款、许可授权条款、保密条款和利益分配条款保障科学数据的产权安全。方恒等[9]认为，我国需要制定宏观层面的数据出版实施办法，进一步完善相关标准规范和质量控制约束规则，重视数据伦理的政策，探索提高科学数据出版安全和有效利用的管理办法，加强政策宣传等。以上研究通过完善科学数据产权管理相关制度法规保障产权管理系统的安全，但相关制度的实施却缺乏强执行力。Wilkinson M D等[10]研究了科学数据管理方面的公平性，通过联合学术界、产业界、学术出版商等机构共同制定了公平数据原则，提高用户科学数据的分享意愿和科学数据的重用性。Barisits M等[11]设计了Rucio开源软件框架，为科学组织提供大规模数据组织、管理和高效访问的功能。Rucio最初是为了满足高能物理实验地图集的要求而开发的，现在不断扩展，以支持不同科学领域的科学数据管理。以上研究通过制定公平开放的数据原则，提高用户科学数据的分享意愿，但是在数据分享激励方面不够完善。

目前也有相关学者关注到区块链技术运用在科学数据相关领域的重要价值。郝世博等[12]在“科学数据共享区块链模型及实现机理研究”一文中，在梳理科学数据共享动力障碍和区块链等相关研究基础上，从主体、客体、功能3个角度阐述了区块链技术在科学数据领域的适用性，并且在系统架构层面通过区块链技术解决参与者之间的信任危机。支凤稳等[13]在“基于区块链的个人科学数据共享模式研究”一文中，提出基于区块链的个人科学数据共享模式，结合区块链技术和SQL数据库的优势，构建模式架构模型并分析其流程，能够有效促进个人科学数据的共享流通。温亮明等[14]在“基于区块链技术的《科学数据管理办法》落实路径探析”一文中，首先分析《科学数据管理办法》落实存在的困境，然后结合区块链核心技术分析区块链和《科学数据管理办法》的耦合性，提出具体的落实路径。以上研究聚焦在区块链技术应用到科学数据共享平台架构层面的研究，但是在系统架构设计细节方面描述较少。

上述研究从不同的视角解读科学数据产权安全面临的问题，并就此类问题提出了深刻见解，对促进我国科学数据产权管理发展具有重大价值。主流的科学数据产权管理研究主要集中在构建相关的科学数据产权管理的法律条款、政策、制度和整体框架等，但是要想在实践中更有效地进行科学数据产权管理，除了需要建立完善的产权体系外，还需要相应的技术支持。因为严格的科学数据产权保护体系虽然从理论上保证了科学数据产权拥有方的合法权益，但是在实施方面存在着很大的行动障碍，法律条款的执行力度不够会削弱当前科学数据共享平台对数据保护的公信力。其次，通过分析区块链在科学数据产权管理相关领域中的研究，针对科学数据产权管理领域中存在的问题，结合区块链技术的特点，将区块链技术应用到科学数据产权管理的相关系统框架中，可以有效提升科学数据平台的可信和共享能力。但是目前研究成果大多集中在区块链科学数据共享平台系统架构方面，对于系统架构细节方面描述较少。本文聚焦于区块链技术中的NFT解决科学数据产权管理中的现实问题，细化系统细节。

1.2 我国科学数据产权管理面临的困境

1.2.1 数据安全问题凸出

科学数据安全问题主要集中在数据确权、中心化数据管理、侵权维护、共享信任等方面。我国数据产权立法和制度不够完善，使数据产权的归属与分配存在诸多难度，这也同样会使科学数据共享平台的数据保护公信力不强，更加降低了科研人员和科研机构对于参与科学数据共享平台的积极意愿。华小琴等[6]对科研人员的科学数据共享障碍因素进行了调研，发现研究人员不愿意数据共享的原因之一就是数据共享过程中潜在的数据安全问题和知识产权问题。产权制度不够完善，使科学数据一旦被收编入他人权利范围内，就会成为他人的权利。例如，科学数据被汇编入他人享有著作权的数据库中，会成为他人数据库作品的一部分。又如，数据被写入他人专利技术方案中，会成为他人专利权的内容。用户的侵权维权成本高，相关科学数据产权法律落实实施较为困难。一旦出现上述情形，再利用这些科学数据则会受制于他人权利。

1.2.2 数据共享平台设立的激励机制尚待完善

科学数据共享平台的建设初衷是为了实现科学数据的价值流动，实现科学数据的“增值过程”，而数据共享是实现数据增值的必然途径。但是当前科研人员或者机构在科学数据资源平台上传数据资源的意愿不强、动力不足，主要原因除了数据安全得不到保障之外，还有其他重要因素的影响，例如，科学数据共享平台的共享激励机制不完善、技术支撑不足。如何有效激励更多的科研人员和科研机构参与到科学数据共享平台去共享他们的数据成为亟待解决的重要问题，科学数据共享平台相互开放和共享数据，是一个反复博弈的过程，需基于信任和利益驱动，在科学数据共享平台的激励下相互学习和模仿，做出是否参与平台数据共享共用的决策。

1.2.3 数据产权管理的标准不明晰

科学数据共享平台目前对数据的保护主要依赖于科学数据共享平台方制定的严格的知识产权规章制度，通过现存的规章制度来确保数据所有方的利益，但是各类科学数据共享平台没有使用统一管理标准和强执行力来实现产权保护，容易引发数据侵权的问题，最终导致科研人员不愿意共享和开放数据，容易造成数据外流，致使一些由我国社会科学基金资助产生的数据在国内未充分利用前就已丧失主权[5]，进一步导致了我国科学数据主权缺失问题。这对我国科学数据的安全影响巨大，更难发挥好数据的流动价值，实现数据增值的目的。

2 NFT在科学数据产权管理中的可行性分析

2.1 NFT概述

2021年初，基于区块链技术的一种新型数字资产认证方式——非同质化权益证明(Non-Fungible Token)出现在公众视野。同年，加密猫游戏迅速走红，这款游戏的创始团队Dapper Labs针对构建非同质化权证推出了ERC721标准，NFT正式进入大众视野[15]。

区块链技术最早被提出来是作为比特币的底层技术，它用于记录比特币交易账目历史交易记录，是一个去中心化的分布式账本[16]。区块链通过共识机制、智能合约技术、密码学算法进行分布式的数据存储，并且将相关数据存储到区块的数据结构中，按照时间的先后顺序将区块数据依次通过哈希指针连接，形成区块的链式结构。随着生成的区块越来越多，每一个区块按照生成的先后顺序通过哈希指针链接，最终形成一条区块链。基于密码学和共识机制的保障，区块链具备不可篡改、分布式存储、可追溯的特点。

NFT是存储在区块链上智能合约中的可信存证，是非同质化资产确权和流转的技术手段，为数字经济中链下资产实体提供一种绝佳的资产数字化技术。NFT与比特币的特性不同，它不可分割，不可替代，且具有独一无二的特性。NFT当前的分类主要分为ERC721[17]和ERC1155[18]标准，ERC721标准将链外的资产在链上生成独一无二的数字化的凭证[19]；ERC1155标准是将一份链外资产在链上发行多个NFT，并且链上每一个NFT都是相同的，当前ERC1155标准大多应用在区块链游戏领域，在区块链游戏中，每一件游戏资产能够发行多个NFT，并且每一件游戏资产NFT是相同的。ERC721标准主要定义了标准化的接口样例，不同的去中心化应用通过在自己的业务模块中实现这些标准化的接口，使得基于ERC721标准的不同去中心化应用的NFT资产能够互通，ERC721定义的主要接口有：ownerOf(查询NFT的链上归属)、transferFrom(转移NFT)、approve(NFT授权)、setApprovalForAll(链上账户授权)。

区块链技术是下一代的去中心化网络，网络中的所有节点共同维护一个去中心化的分布式账本，网络中的每一个节点都可以通过共识算法获取记账权并共同维护带有时间戳的区块数据结构的链式账本，不依赖可信第三方背书，数据透明可靠，系统安全性好。NFT是在区块链之上使用智能合约编程语言实现的资产数字化存证技术，NFT在区块链的底座之上，在提高系统安全性、减少参与方之间的信任成本、“代码即法律”[20]的强执行性等方面都具有天然优势，正好契合了科学数据产权管理的发展需求。

2.2 NFT应用于科学数据产权管理中的可行性

2.2.1 NFT基于数据存储加强系统安全性

区块链技术基于去中心化的系统架构，数据的去中心化存储避免数据中心的服务压力，避免数据中心的单点故障。区块链账本由多个参与方共同维护，通过共识算法使得各个链上节点在其余节点的共同见证下写入区块数据，共享数据，构建共享信任基础。基于NFT标准的智能合约实现“代码即法律”的特性，确保了数据贡献者上传数据不被篡改，侵权链上举证自动维权。在安全性方面，区块链的优势主要体现在：数据确权、去中心化存储、侵权维护、共享信任等方面。

数据确权：数据贡献者向部署到区块链上的科学数据共享平台上传科学数据时，系统通过对上传的数据进行审查，确认其没有对链上已有的数据构成侵权的情况下，会将该用户的科学数据哈希上链铸造成NFT资产权证，证明数据拥有者的权益。基于NFT资产权证使用的不同场景，可以使用基于ERC721标准或者ERC1155标准的NFT智能合约实现。当使用ERC721标准进行NFT的发行，科学数据共享平台会为数据的上传者发放一个独一无二的NFT权益证明。当使用ERC1155标准时，科学数据共享平台会为数据的上传者发放固定个数的NFT权益证明，类似股权的形式对该批数据的权益进行拆分。

去中心化数据管理：通过分布式的形式对科学数据进行存储，可以有效防止中心化场景下平台方权限过高，或者通过串通数据使用者和数据贡献者侵害用户权益，区块链系统的分布式架构也防止单点故障问题。

侵权维护：当用户发现自身的科学数据存在被侵权的行为，向系统提交NFT资产权证进行侵权举证，科学数据产权平台会将侵权举证交易清分到法院等仲裁方，仲裁方通过对侵权举证交易内容进行审查，判定侵权行为，最后智能合约自动给出侵权处罚结果。如果科学数据共享平台共享的数据发生问题，由于相关信息完整记录在区块链中，回溯和追责均可完成。

共享信任：NFT是运行在区块链之上的智能合约代码，实现了“代码即法律”，通过将科学数据产权管理的法律条款编码成基于NFT管理标准的智能合约代码，能够实现通过智能合约的代码保障法律条款的执行力。再者通过将科学数据产权管理的智能合约部署到区块链之上，能够不需要信任第三方科学数据共享平台，只需信任数学和代码，从而重塑科学数据共享平台中人与人之间的信任关系。例如，当数据贡献者在科学数据共享平台上传科学数据之后，系统会自动为该用户颁发链上NFT资产权证。当科学数据被使用时，使用者首先通过智能合约获得共享数据授权，数据拥有者通过链上智能合约的授权机制即可完成数据的共享过程，而不用经过传统数据主中心。以上过程均可自动在区块链上完成，传统的数据中心“中间人”功能的减弱，不但有利于提高用户共享数据体验，也有利于用户的科学数据产权保护，从而为升级和创新服务提供条件。

2.2.2 NFT基于区块链算法解决数据共享激励机制问题

科学数据产权管理过程的参与方有数据贡献者、数据使用者、平台方，三者在系统中处于不同的角色。数据贡献者向产权管理系统贡献数据，作为数据贡献者，他们希望获得激励的。数据使用者需要使用产权管理系统中特定的数据，获取数据需要付费，而这些费用主要被平台方用于为产权管理系统提供技术运维支持，以及作为平台建设方也希望获得激励。区块链中的共识激励机制结合基于NFT标准的智能合约，能够通过各个参与方在产权管理系统中贡献大小，在链上记录代币的激励记录。当前解决激励机制失灵主要需要解决以下3个问题：第一，科学数据的贡献者是谁？第二，确定贡献者为科学数据的产生和使用所做出贡献的价值。第三，根据贡献价值大小，给予其相应的回报。

首先，区块链具有记录科学数据产生的每一个过程，并加盖时间戳，确认数据贡献者为科学数据产生和使用所做的工作；其次，区块链记录每个人所做的工作，因此这些记录过程使得每个人对科学数据的产生和使用的贡献价值一目了然；最后，第三个问题的解决建立在上述两个问题基础之上，利用区块链技术对贡献者予以相应回报。通过时间戳机制和数据的不可篡改及透明性区块链能够有效解决激励机制失灵问题。因此，将区块链应用于科学数据共享平台能够有效激励人们对该平台的持续构建，提供更加完善的科学数据产权管理服务。基于区块链技术的优化激励机制主要从两个维度进行：一是激励科学数据贡献者，二是激励科学数据共享平台方。

1)数据贡献者向科学数据共享平台上传数据。数据贡献者通过科学数据共享平台进行科学数据的上传，平台上共识节点的业务方如知识产权局对上传的数据进行原创性和创新性审查，确认数据的有效性之后由智能合约自动给数据贡献者分发基于ERC20标准的激励代币，数据贡献者可以使用这些代币在共享平台上进行相关科学数据资源的下载。

2)科学数据共享平台服务提供者为上传的数据提供存储空间，将数据贡献者上传的数据哈希作为一条条交易打包进入区块中，将新生成的区块加入到整个区块链系统，使得科学数据在整个科学数据共享平台中进行存储。服务提供者每打包一个区块用于存储区块数据，区块链系统会自动分发基于ERC20标准的激励代币。

2.2.3 NFT有助于解决数据产权管理标准缺乏问题

目前，科学数据产权管理过程主要依赖相关法律法规，数据产权管理领域法律法规的不完善导致各个数据共享平台产权数据管理标准不一。科学数据产权管理在区块链底座之上基于NFT的ERC721和ERC1155标准进行智能合约代码实现，将数据产权管理相关操作通过智能合约技术进行标准化，统一各个数据共享平台的数据产权管理标准。

基于ERC721和ERC1155标准将链上存储的科学数据抽象化，链上只存储科学数据对应的哈希结果，将具体的数据在链下存储，将区块链的不可篡改和链下数据库的高性能相互结合；将科学数据管理接口标准化，通过统一NFT权证的归属、权益分配、授权、转移等操作的接口，实现科学数据操作标准的统一管理；将科学数据操作过程抽象化，通过将科学数据的操作过程形成一笔笔区块链上的交易结构，通过区块链的不可篡改性，在链上通过交易记录科学数据的操作过程，实现科学数据操作记录的可追溯。因此，基于ERC721和ERC1155标准的智能合约实现可以对科学数据的管理过程实现同一化的标准，实现对科学数据产权权属、授权、转移及权益分配等产权问题的统一管理。

3 基于NFT的科学数据产权管理系统设计

区块链技术是一种新兴技术，由密码学、共识机制、智能合约、博弈论等多种技术组成，通过链式结构实现区块和交易数据的存储。NFT在区块链智能合约的基础之上将非同质化权益证明的管理在链上标准化，其可以很好地改善传统科学数据产权管理中数据安全、数据激励、共享信任的问题，天然适用于科学数据产权管理领域。本部分将基于NFT构建科学数据产权管理模式，并分析其流程。

3.1 系统架构模型的构建

依据上文NFT在科学数据产权管理中的解决方案，本文设计了如图1所示的基于NFT的科学数据产权管理系统框架，通过基础设施数据存储层、控制管理层和应用服务层三层架构对整个科学数据产权管理系统进行功能模块的解耦，遵循“高内聚，低耦合”的系统模块设计原则。应用管理层通过系统前端界面直接面向用户，通过不同的前端页面与用户实现不同的交互功能，将用户在前端界面的操作请求转发到控制管理层，实现用户在前端界面即能完成与区块链的复杂数据交互，提高用户的可操作性。控制管理层是整个系统核心，该层接收应用管理层的用户操作请求，将用户相关操作形成区块链上的交易数据在知识产权管理局、法院等权威机构之间达成共识。基础设施数据存储层向控制管理层提供数据存储资源，控制管理层产生的所有区块、交易以及科学数据都会存储到基础设施数据存储层的数据库中。

基础设施数据存储层：开发人员通过在操作系统之上部署数据库，用来存储区块数据和科学数据。区块数据存储主要将区块链的区块结构数据存储在操作系统之上的数据库系统中，该层将区块的结构化数据通过一定格式进行编码，转化成数据库存储格式存储在数据库系统中。而科学数据存储在链下的高性能数据库中，这是因为科学数据一般数据内容较多，不可能将所有的科学数据全部在链上存储，科学数据产权NFT铸造过程是将科学数据对应的哈希结果进行上链存储。上述的分类存储方式可以将区块链的安全性和传统高性能数据库的优势相互结合发挥更大的价值。

控制管理层：通过将区块链的不同节点部署到知识产权管理局、法院、数据中心等联盟链上的其他用户节点构建起科学数据产权管理联盟链，并且在联盟链上部署身份管理合约、ERC721标准合约、ERC1155标准合约，这些合约支撑起联盟链上的产权管理的各个功能。由于科学数据产权管理联盟链需要准入机制，首先对于机构区块链节点加入区块链产权管理网络需要准入审核，其次对于链上的用户进行产权管理之前，需要进行实名认证，最后将其区块链地址在链上用户合约进行注册。联盟链中不同节点机构对NFT铸造、管理、侵权认证的交易操作内容的正确性进行验证，确保链上行为的公信力。

应用服务层：对外为用户提供服务，用户通过在前端页面进行操作发送服务请求，用户的主要操作有用户注册、数据上传、数据检索、数据访问、数据分析、用户数据产权管理，服务后台通过将用户上传的各类数据按照科学数据内容相关性的主题分类维度进行分类，并在链上进行产权的铸造[21]。整体上应用服务层提供的主要功能有：用户身份管理、数据上传、数据管理、产权确认、产权授权、产权转移。

3.2 系统架构模型的运作流程

1)数据贡献者在科学数据共享平台进行身份注册，平台会调用通讯运营商的实名验证接口对数据贡献者的实名信息进行校验。

2)数据贡献者上传科学数据，科学数据共享平台会按照科学数据标准规范体系[22]对上传的科学数据进行分类，将数据分为生物类、地质类、计算机类、科学类等数据。

3)科学数据共享平台对科学数据的合法合规性以及数据侵权性进行审核，然后对科学数据内容通过哈希函数计算哈希结果，将哈希结果上链铸造成科学数据NFT产权凭证，同时将科学数据存储在链下的高性能关系性数据库中。

4)科学数据共享平台将审核通过的科学数据对应的哈希结果按照用户需求(例如：是否对科学数据产权有拆分)，在区块链上ERC721或者ERC1155的NFT标准的智能合约中进行发行铸造。

5)NFT权益证明上链铸造后会在所有科学数据产权管理节点直接进行共识，知识产权局、法院、联盟链中的其他节点会对科学数据NFT上链铸造行为进行见证，知识产权管理局和法院等权威机构的区块链节点通过同步区块链系统中的所有交易，关注不同操作类型的区块链交易，例如，知识产权管理局会关注NFT铸造交易，对铸造NFT的数据原创性和创新性审查；法院关注侵权认证相关交易，会对侵权交易内容进行鉴定，判断侵权行为的真实性等，确保无拜占庭节点在系统作恶。

6)NFT权益证明上链铸造交易共识成功后，NFT权益证明会以区块链中的交易形式永久存储在区块链之上，而区块链的块状区块结构也会以某种形式编码存储在操作系统上的键值对数据库中。

7)数据贡献者拥有科学数据在区块链上的NFT权益证明，数据贡献者在科学数据共享平台对NFT权益证明进行分配、授权、转移等操作的管理。

图2 基于NFT的科学数据产权管理模型操作流程图

综上，整个科学数据共享平台从科学数据的上传、NFT权益证明的链上铸造、NFT权益证明的相关操作，全流程公开透明，并且存储在区块链上的数据具备不可篡改性，操作记录链上可追溯。

3.3 参与主体及其责任分工

当前整个系统的参与者主要分为3大类：数据贡献者、数据使用者、平台方，下面将从以上3类参与主体的角度，分析各类主体在本系统中的功能和对应的职责。

数据贡献者主要由高校学生、科研人员、企业、政府机构等组成，是科学数据产权管理系统中数据的主要来源。数据贡献者将各个领域的科学数据通过标签分类的形式在科学数据共享平台汇总进行铸造和发布，推动科学数据的价值流动。基于NFT的产权管理系统为数据贡献者的数据安全提供有力保障，确保产出的数据归属于数据贡献者；激励机制为数据贡献者的劳动成功提供合理激励，数据贡献者可以通过激励获取的ERC20代币，通过该代币在平台上使用其他数据源；统一的科学数据产权管理标准简化数据贡献者的产权管理操作，将链上产权管理的产权NFT铸造、产权授权、产权转移、侵权举证等操作标准化，提升链上产权管理的易用性。

数据使用者主要由高校师生、科研人员、企业、政府机构、数据中心等组成，是科学数据共享平台中数据价值的认可方。数据使用者通过在科学数据共享平台根据数据标签搜索科学数据，当确认需要使用某一数据源时，可以通过产权管理服务在区块链上完成科学数据产权授权过程，获取数据贡献者链上授权后，数据使用者则可从产权管理服务下载数据源进行数据使用。数据贡献者为科学数据产权管理系统中的数据产权提供价值付费，推动科学数据共享平台的良性发展。

平台方主要是联盟链区块链节点的运行方，有知识产权管理局、法院、产权管理服务提供方、政府机构以及联盟链其余节点运行方。平台方通过运行的联盟链区块链节点进行交易数据同步和共识，不同的平台方关注链上的不同交易类型。知识产权管理局通过联盟链节点获取NFT产权铸造、产权授权、产权转移等产权管理区块链交易，对数据贡献者提交的数据产权铸造上链请求进行原创性和创新性审查，对数据贡献者数据产权授权和转移动作进行见证。法院通过联盟链节点获取数据产权侵权举证交易，通过解析交易内容获取举证方的侵权举证内容，通过对侵权举证内容的审查，确认侵权方的侵权行为，进而对侵权交易做出合理的判决。产权管理服务提供方是区块链系统中的矿工角色，产权管理服务提供方为基于NFT的数据产权管理系统提供运行所需的计算机资源，将产权管理联盟链中的交易打包成区块结构，为产权管理相关交易提供计算资源，为共识后的区块数据提供存储资源。政府机构和联盟链的其余节点对交易的正确性进行见证，防止产权管理区块链平台中拜占庭节点的作恶交易。平台方是本系统中的重要角色，为产权管理服务提供计算机资源保障系统的安全运行，对系统中交易的正确性进行见证，产权管理系统也为平台方见证交易的行为提供激励。

4 基于NFT的科学数据产权管理系统中应注意的问题

基于NFT的科学数据产权管理系统在安全性、系统激励、统一管理标准方面相比传统科学数据产权管理系统存在优势，但是在实现细节方面目前主要还存在以下问题：

1)数据贡献者科学数据上链产权铸造过程中，智能合约对科学数据只能在数据哈希层面进行简单的数据重复性鉴别，科学数据产权NFT上链铸造之前，还需要相关的工作人员对数据的真实性和侵权性进行人工校验核对，后续可以应用人工智能自然语言处理相关技术对数据的原创性和创新性做辅助审查。例如：通过图像自然语言处理技术对文本类数据的重复率和原创性进行审查、使用图像处理技术对图片和视频类的资源进行审查等。

2)目前，智能合约只能按照特定的规则对数据的贡献程度进行激励，系统程序无法做到对数据共享者上传的科学数据进行多维度的价值评估，对数据贡献者贡献的科学数据价值不能精确评估，因此，在基于NFT的科学数据产权管理系统中，需要相关工作人员或者以去中心化投票的机制来对数据贡献者上传的数据价值进行评估，从而给予共享者更加合理的激励。例如：可以通过引入科学数据被使用的频次、科学数据产权NFT持有时长、科学数据的社会影响力等多维度对数据贡献者进行持续激励。

3)区块链和NFT在科学数据领域的相关研究还处于早期，相关系统架构文档和技术资料文档较少，相关技术被公众学习和接受还需要一定时间，当前已有科学数据产权管理系统迁移和数据兼容也存在技术难度。相比现有的科学数据产权管理系统，基于NFT的科学数据产权管理系统采用全新的架构模式，通过去中心化的设计理念解决系统中的数据安全、激励机制、产权标准等问题，科学数据完全归属于个体，不由第三方机构所掌握，科学数据产权的管理全流程透明在链上存储，因此原有产权管理系统向基于NFT的科学产权管理系统的迁移中，可能出现系统架构和数据不兼容的问题。用户使用基于NFT的科学数据产权管理系统也有一定的学习成本，用户需要理解秘钥、NFT、区块链等概念，用户的产权管理操作界面流程也会比现有的系统复杂，阻碍了本系统的进一步推广，系统的易用性有待进一步提升。

5 结 语

区块链技术的技术创新、应用创新正改变和颠覆着大多数传统行业，区块链在实际应用上还存在着诸多尚待完善的约束规范与技术难题，现有的区块链技术在性能和可用性以及用户体验上还有待提升。本文的贡献主要探讨了NFT在科学数据产权管理中的应用构想，用NFT去解决科学数据产权管理中存在的数据安全、激励机制、统一技术产权标准的问题，构建了基于NFT的科学数据产权管理模型，并且对其中的关键技术和流程做了相关阐述。

本研究从理论的角度分析了NFT在科学数据产权管理领域应用的可行性，使用NFT初步搭建了科学数据产权系统模型，但是在系统实现技术细节方面未做详细的探讨，目前整体系统在技术侧还有待实现；在激励机制构建方面，模型过于理想化，对激励机制的安全性未做详细的分析。基于以上的不足之处，后续工作将主要从以下方面展开：对基于NFT的科学数据产权管理系统在技术层面进行系统详细设计，结合Solidity智能合约编程语言，基于ERC721和ERC1155标准进行科学数据产权管理NFT智能合约的代码实现，并且将实现的产权管理合约部署在联盟链区块链平台之上，通过运行多个联盟链区块链节点模拟系统架构中的控制管理层，最后对整个系统进行模拟仿真以及压力测试，验证本文设计的基于NFT的科学数据产权管理系统的可行性；优化激励机制模型，参考经济学和博弈论等学科细化激励机制的细节，设计更加详细合理的数据币的激励规则，维持整体系统经济模型的平衡。