『分散型サイエンスの誕生と可能性』 発表者: 濱田太陽, シニアリサーチャー 株式会社アラヤ @HiroTHamadaJP 学術情報メディアセンターセミナー「Web3時代の新しい研究スタイル」 開催概要 インターネットを通じて研究者のみならず市民もサイエンスへ参加が可能になったり、サイエンスのプロセスや結果が透明化されたり、オープンサイエンスの基盤が進んでいます。しかし、オープンサイエンスに参加するインセンティブがなく、市民だけでなく研究者の参画が進まない部分も明らかになってきました。ブロックチェーン技術の発展により非代替性トークン（NFT）などのインセンティブの設計が可能になり、サイエンスのインセンティブの再設計を行う分散型サイエンスと呼ばれるムーブメントが生まれつつあります。分散型サイエンスでは、特定の研究機関等から自立した組織運営をトークンで行なったり、特許（IP）をNFTと紐づけて共同で保有したり、研究で得られるデータのライセンスアウトする取り組みも始まっています。本発表では、分散型サイエンスの背景と可能性について議論します。

1. @HiroTHamadaJP
濱田 太陽, Ph.D 株式会社アラヤ
分散型サイエンスの
誕生と可能性

2. 自己紹介
所属: アラヤ, QST, OIST
専門: 認知神経科学, システム神経科学
趣味: 研究財団の歴史や仕組みなど
2022/02/14にDeSciに関する記事等

3. 分散型サイエンスはブロックチェーン技術で
オープンサイエンスの問題の解決を目指す
ブロックチェーン
トークン、分散型金融、NFT、スマート
コントラクト、分散型自律組織
サイエンス
オープンアクセス/ソース、事前登録、クラ
ウドファンディング、市民科学
Hamburg 2022. A Guide to DeSci, the Latest Web3 Movement. Future

4. 分散型サイエンス (DeSci)ブーム?
代表的VCであるa16z
(資産運用: 280億ドル)
によるDeSci記事 (2022年2月初め)
クリプト長者の再投資の一貫

5. 本日のテーマ
1. DeSciの背景と立ち位置
2. DeSciを支える新たな科学支援のムーブメント
3. DeSciエコシステム
4. 課題

6. 本日のテーマ
1. DeSciの背景と立ち位置
2. DeSciを支える新たな科学支援のムーブメント
3. DeSciエコシステム
4. 課題

7. 2009 - 2022 クリプト小史
2009
Satoshi Nakamotoによる
Bitcoinの運用開始
2013-2014
Vitalik ButerinとGavin Wood
によるEthereumの開発
2017
コイン発行による資金調達
NFT登場
Cryptopunks
CryptoKitties
NFTマーケット
2018
2021
2022
分散型金融の出現
Ocean Protocol & Moleculeの誕生
NFTゲームなどの盛り上がり
DeSciの活発化
今
BAYC

8. ブロックチェーンの利用方法
1. スマートコントラクト:
- 契約条件を満たしたときに自動的にデジタル上で実行する仕組み
- ユースケース: 金融取引 etc.
2. NFT (non-fungible token, 非代替性トークン)
- ブロックチェーンを利用したデジタル記録で、メディアの所有権等
を記録する
- ユースケース: コミュニティ会員権、データアクセス、IP所有 etc.
3. DAO (分散型自律組織)
- 民主的なメンバー所有型の組織
- ユースケース: グラントの分配 etc.

9. DeSciのエコシステム

10. サイエンスの課題
https://www.vox.com/2016/7/14/12016710/science-challeges-research-funding-peer-review-process#1

11. (オープン)サイエンスムーブメント
1. プレプリント 2. 業績公開サイト 3. オープンデータ/ソース
4. オンラインコミュニティ 5. リサーチID

12. (オープン)サイエンスの課題
市民参加
高額出版料 ファンディング競争
無償の査読
再現性問題 高額特許等
https://www.vox.com/2016/7/14/12016710/science-challeges-research-funding-peer-review-process#1

13. 本日のテーマ
1. 分散型サイエンスの背景
2. DeSciを支える新たな科学支援のムーブメント
3. 分散型サイエンスエコシステム
4. 課題

14. 2. DeSciを支える新たな科学支援のムーブメント
 オープンサイエンス運動 (前セクション)
 サイエンスに対する新たな民間投資
 新たな研究開発の試み
 効果的利他主義に基づく財団支援
 ブロックチェーン界隈における再投資の流れ

15. 寄付によるサイエンス支援の変化
薬価、シード投資、希少疾患
[Louis et al., arXiv, 2022]

16. 新たなサイエンスエコシステム
分散型サイエンス
薬価、シード投資、希少疾患、
分野ごとの投資
基礎研究支援 大規模営利企業

17. オープンサイエンス支援と効果的利他主義
 Arnold VenturesによるCenter for Open
Scienceへの支援 (総額28億円以上)
 科学による慈善支援の効果測定
 証拠に基づく政策立案 (Evidence-based
policy making) John & Laura Arnold

18. インターネット思想としてのweb3と公共財
● パーミッションレス: 非排他性
● 非中央集権型: 所有権の分散
● ネイティブの支払いが搭載
● 管理者不在
web3の理念
https://ethereum.org/ja/web3/
私的財 コモンズ財
クラブ財 公共財
財の種類
競争性
排他可能性
あり なし
あり
なし
web3の理念として、コモンズ財や公共財を作る動機がある。
e.g. パブリックブロックチェーン

19. クリプトにおけるサイエンス支援
Sam Bankman-Fried
効果的利他主義者
FTX Future Fund
10億ドル以上の支援
Harmony DAO
総額3億ドルの支援
Polygon DAO Protocol Labs
Gitcoin

20. 本日のテーマ
1. 分散型サイエンスの背景
2. DeSciを支える新たな科学支援のムーブメント
3. 分散型サイエンスエコシステム
4. 課題

21. DeSciの潜在的ターゲット
1. コミュニケーション/クラウドファンディング
2. 研究グラント (前述)
e.g. gitcoin, HarmonyDAO, PolygonDAO, Protocol Labs
3. データ/モデル/IP/研究機能/人材マーケットプレイス
e.g. Ocean protocol, Numerai, Molecule, LabDAO, Braintrust
4. DAO型ガバナンス
e.g. ResearchHub, Decentralized Science, ANTs-review
5. 新たな研究評価の確立
e.g. Holonym

22. 1. 新たなコミュニケーション/クラウドファンディング
[Nicola Jones, 2022]
Prof. Barabási
0.25 ETH 13 ETH
10% OSFへの寄付
22 ETH
The Fourth Pillar (UC
Berkeley, 2021)

23. 2. 新たな研究グラント
Sam Bankman-Fried
効果的利他主義者
FTX Future Fund
10億ドル以上の支援
Harmony DAO
総額3億ドルの支援
Polygon DAO Protocol Labs
Gitcoin

24. 3. データ/モデル/IP/研究機能/人材マーケットプレイス
データ取引マーケットプレイス 知的財産(IP)の取引プロトコル データサイエンスコンペ
研究機能取引マーケット (潜在的) 人材マーケットプレイス

25. 4. DAO型ガバナンス
意思決定
IP保持等
支援者
支援
トークン
利益
支援
研究者
製薬会社等
IP
IP リターン
● トークンによる意思決定
● トークン取引による研究支援
● 支援によるIPの売買
DAO

26. 代表例: 長寿研究をサポートするVitaDAO
● 知的財産(IP)取引
● トークンによるコミ
ュニティ運営
● 5000人以上のメンバ
ー & WG
● 一案件 25万ドル程度
● Pfizer Venturesとの
連携(見込み)

27. IP-NFTの分割管理 fractional NFT計画
 一つのIPを分割して売買
 再現実験によるショート
ポジションを可能に
https://vitadao.medium.com/frens-a-generalizable-legal-framework-for-fractionalized-ip-
nfts-80ed9ab39707
FRENS
= Fair, Reasonable, Ethical,
Nondiscriminatory Sublicense

28. VitaDAOのプロジェクト審査プロセス
提案
Trust level 1以上の
参加者による投票
ブロックチェーン
による投票
Phase 1
Phase 2
Phase 3
無効
リジェクト
WGメンバー10以上のサポート
WGメンバー2人以上のリード
https://gov.vitadao.com/t/vdp-1-vitadao-
governance-framework/40/4
disagree
agree
3 days
7 days
14 days

29. 5. 研究評価の確立
● 分散型研究基盤の確立
● 分散型ID (DID)による資格&経歴等の
管理
○ Soulbound token (SBT)
● 不正アカウント&行為の取り締まり
○ シビル攻撃

30. 本日のテーマ
1. 分散型サイエンスの背景
2. DeSciを支える新たな科学支援のムーブメント
3. 分散型サイエンスエコシステム
4. 課題

31. 分散型サイエンスの課題
1. 循環的成功モデル: 外部からの収益確保
 集団の目利きによる投資
 データ取引 (Ocean Protocol etc.)
 新規メンバーのエンパワーメント
2. 既存のシステムとの連携
 査読システム (ResearchHub etc.)
 研究者支援
 財団からの寄付
3. 認証システムの確立
 シビル攻撃への耐性 (偽造アカウントの規制等)
4. 法的問題 (国別の法制度)
 証券か否か？

32. 現在進行形の話
● 研究用の分散型システム構築
○ 研究論文/データ/コード
○ 査読システム
○ 分散型ID
● web3 x データサイエンス
○ リスク検知
○ 貢献度計算
Holonym

33. まとめ: 分散型サイエンスの背景、可能性、課題
● 背景:
○ 新たなサイエンス活用を望む動き
○ 効果的利他主義
○ クリプト長者の再投資
● 可能性:
○ 産業、基礎研究、市民を繋ぐプロトコルを提供
○ DAOによる意思決定
○ データ/IPマーケットプロトコルの提供
● 課題:
○ システムが未成熟
○ 持続的成功モデル
○ 新規参入者へのエンパワーメント

34. 参考文献
● 濱田太陽. 2022. Web3テクノロジーによるサイエンス再設計の動きー分散型
サイエンスの誕生と課題ー. Jxiv.
● DeSci (分散型サイエンス)を求める科学者の背景 ver 1.0
○ https://note.com/hirotaiyohamada/n/n82e5c7d22c31
● VitaDAOへようこそ
○ https://www.vitadao.com/blog-article/vitadaoheyoukoso
● ブロックチェーン技術が拓くオープンサイエンスの未来
○ https://www.slideshare.net/ssuserd53390/pdf-252496350
● 分散型サイエンスにおけるバイオテックエコシステム
○ https://www.slideshare.net/ssuserd53390/pptx-252679670
● 他 https://sites.google.com/view/hirotaiyohamada/オープンサイエンス

35. 補完資料

36. 創薬ライセンスへの大学&バイオテック会社等
● 新薬の約半数の程度が大学&バイ
オテックによる開発 (FDA)
[Kneller, 2010]
● MIT発医薬品における大学ライセ
ンスの貢献 [Huang et al., 2021]
1998-2007 [Kneller, 2010]

37. バイオテックにおける課題
● 開発コスト増加 (IPの独自開発等)
● 希少疾患等
● ファンディング問題
● 偽薬の流通管理
● 患者情報の管理
[DiMasi et al., 2016]

38. 製薬/バイオテックにおけるブロックチェーン利用
研究/希少疾患支援 IP/データ/研究取引
医薬品流通 医療データ管理
[KOSTICK-QUENET, 2014]
サプライチェーンの管理

39. SENS財団との協力
Aubrey de Grey

40. VitaDAOのLive AMA (VDP-5)
https://www.youtube.com/watch?v=2mX3DXJfAuE
Morten Scheibye-Knudsen, Copenhagen university
Tim Peterson, Washington university Saint Luis

41. 希少疾患の研究開発を支援するVibe Bio
- $VIBEによる資金調達
- コミュニティによる研究支援決定
- 1200万ドルの資金調達
- NPO 501(c)3 からの支援等
Vibe BIO
意思決定
IP保持等
支援者
支援
トークン
利益
支援
研究者
製薬会社等
IP
IP リターン

42. バイオテック支援をするBioDAO
- 通常のDAOのようなシステム
- 参加者の信用スコアの整備
- 予定: 25-30 プロジェクト/年
(1-5年)
- ゴール: 3-5 治療法/年 (6-10年
)

43. ゲノム情報の取引
- 無料シークエンスキット
- シークエンスDNA
- $GENEを取得
- $GENEをステーク
- シークエンスキットの購入

44. 研究の自動化 & クラウドラボ
[Arnold et al., 2022]
https://doi.org/10.1038/d41586-022-01618-x
[Burger et al., 2020]
https://doi.org/10.1038/s41586-020-2442-2

45. フリーランス科学者のジョブマッチング: Kolabtree

46. Gitcoin: オープンソースソフトウェアへの支援
https://gitcoin.co/
プロジェクトへの寄付
とQuadratic Funding (QF)
QF:
財源を支援数が多いプロジェク
トに多めに配分

47. Quadratic Funding (QF)
投票行動における問題を解決する
ためQuadratic Voting (QV)の応用
プール財源を支援数が多いプロジ
ェクトに多めに配分
Posner & Weylなど
Radical Marketsの著者
日本語訳 (安田洋祐 教授, 大阪大学)
[Posner & Weyl, 2018; Buterin, Hitzig & Weyl, 2018]

48. Opscientia DAOによる分散型ID Holonym
- ORCIDの分散型をイメージ
- 分散型ID (DID)による資格&経歴等の管理
e.g. Microsoftなど検討
- 身分証明の複数アクセスを不要に
e.g. Soulbound token (SBT)など
- サイエンス版のDIDの開発
https://pulse.opsci.io/provable-and-computable-identity-for-future-proof-scientific-
workflows-b020cdea11e3

49. 課題例: シビル攻撃 (sybil attack)
複数のアカウントや偽のIDを使用して、P2P
のネットワークを操作
例: 個人が複数のアカウントを用いて支援数をかさ増し
提案1: ネットワーク上の関係性によって調整 (Weyl et
al., 2022)
提案2: 取引履歴から機械学習によるリスク判定 (gitcoin)
https://ethresear.ch/t/pairwise-coordination-subsidies-a-new-quadratic-funding-design/5553; Wyle et al., 2022

50. アメリカにおける慈善活動のムーブメント
慈善資本主義 / 効果的利他主義
- サイエンス
- コミュニティ
- 教育機会
10年間で30億ドルの
支援を予定
- 気候問題
- 不平等問題
- エンパワーメント
- グローバルヘルス
58億ドルの支援
総額300億ドル以上の資産
慈善資本主義の代表者たち

51. Why does web3 support public goods?
● permissionless: Non-excludable
● decentralization
● Native payments
● trustless
web3 ideas
https://ethereum.org/ja/web3/
Private goods Common goods
Club goods Public goods
Kinds of goods
Rivalry
Excludability
Excludable Non-excludable
Rivalrous
Non-rivalrous
web3 vision has a desire to create common goods and public goods.
e.g. public blockchain

52. DAO
意思決定
IP保持等
トークン
保持者 支援
トークン
利益
支援
研究者
企業等
IPなど
IP リターン
C. DAOを利用した研究支援
A. P2Pの取引
研究者
購入者
B. マーケットを通じたIP取引
支援
NFTなど
企業等
マーケット
個人 研究機関等