Economic Impact of Open Data

Our paper is here. Estimation of the impact of open data on the economy in macro-level using DSGE analysis.

Abstract
This study regards the data owned by national and local governments (public data) as infrastructure that will support the future development of Japanese society and economy. This article estimated the volume of public and private database assets and the impact of the provision of public sector data as open data on Japanese macro-economy.
The study estimated the value of data stocks owned by administrative bodies as well as
private corporations by regarding them as “database assets”, and simulated the impact of the provision of public data as open data on Japanese macro-economy. The estimated value of data assets comes to about 2.7 trillion yen for private sector data and about 3.7 trillion yen for public sector data. The provision of public data as open data was estimated to boost up GDP by 158.6 billion yen to 701 billion yen, depending on the assumed parameters. The study clarified the potential of public data to be used as a new type of infrastructure and showed the effect of such use quantitatively by estimates based on published data, thereby could contribute to the related fields of study.

 

Ethereumの実応用:Arcade Cityによるドライバーの企業所有

ブロックチェーンの発展形であるEthereum(イーサリウム)は、通貨の代わりにプログラムを載せ、稼働させることができるブロックチェーンの枠組みである。Ethereum自体はまだ2015年7月に運用を開始したばかりであり、実際の活用はまだまだこれからだと思われていたが、Arcade Cityという企業がイーサリウムを活用した興味深いビジネスを開始した。

Arcade Cityは、Uberのようなライドシェアリングのサービスを提供する。プレスリリースによると、ドライバーがこの会社の所有者になること、そして、より多くの自律性を手に入れることに新規性があるようだ。

例えば、ドライバーが料金を自由に設定することができるほか、配達や乗客のサポートなど付加サービスも自由に行うことができる。

そして、Ethereumの仕組みを使って、ドライバー自身がこの会社の所有者になるということである。

「Arcade City has begun integrating its service with blockchain technology using a decentralized application platform called Ethereum, similar to Bitcoin but more suitable for governing peer-to-peer interactions. Arcade City will use Ethereum to issue ‘crypto-equity’ to drivers, allowing them to own up to 100% of the company by 2020.」(プレスリリースより)

具体的な仕組みは明らかになっていないが、Ethereumで発行するトークンが株(エクイティ)となるのだろう。これは、よく議論されているDAO(Distributed Autonomous Organization)の一例ともいえる。

但し、これは株の持ち分の話だけであるので、これ自体は別にEthereumでなくてもできるかもしれない。

問題は、各ドライバーが完全独立自営業者として働くよりも、Arcade Cityの一員として働いた方がより多くの付加価値を生み出すことができるかどうかである。そのためには、Arcade Cityならではの何らかの統一的な付加価値が必要だろう。その企業としての付加価値を高めるために、ドライバーが働くことで、自分のエクイティの持ち分が増える、あるいはエクイティの価値が上がるような仕組みが内在化されていれば、新しい組織形態として非常に興味深いことになる。

この辺については、仕組みについて続報が待たれるところである。

 

いまさら聞けないブロックチェーン(7):得意と不得意

これまでのブロックチェーン解説は、主にビットコインで使われているものを対象としてきた。しかし、現在はこれをもとに様々に拡張・進化したものが開発されている。そこで、これまで議論してきたものをブロックチェーン1.0と呼んでおこう。

これまで見てきたように、ブロックチェーンは、公開鍵暗号を巧妙に活用して、P2Pにより情報の形を取った資源の管理を行う仕組みである。しかし、その機構上、得意な部分と不得意な部分がある。まとめると以下のようなものだ。

まとめ

得意なところから見ると、まず何と言っても、公開鍵暗号方式を活用して、主体(エンティティ)とデータ(リソース)をリンクできる点である。この場合、秘密鍵を持っているものがそのリソースを使う権利があるといったことになる。

また、分散して、すなわち重複してデータを持っているため、集中管理サーバーと比べて単一ポイントの脆弱性がない。一つのサーバーが利用できなくても、別のサーバーを使えば良い。

さらに、オープンなP2Pネットワーク、つまり誰でも参加できるネットワークにおいて、システムの維持管理を担うインセンティブが内部化されている点である。これによって、特定の誰かが費用を負担しなくてもシステムが維持される。(正確には参加者が手数料として、また自分のビットコインの相対的な持分の減少として負担している。)

一方で、数々の不得意分野もある。第一に、先に見たように取引が第三者により確認され、ブロックに組み込まれるまでに時間がかかる。リアルタイム性が求められるサービスにはハンデである。また、ビットコイン以外のものに応用した場合に、どのようにP2P参加者にインセンティブを持たせるかも課題だ。

また、ブロックチェーンを一般商用システムに活用した際に問題になるのが、情報の単調増加性だろう。通常のデータベースは情報を書き換えていくが、ブロックチェーンは過去のデータを書き換えることはできない。変更したい場合は新たな取引データを生成する必要がある。そのため、情報量が増える一方である。これと関連して、大量のデータからどう必要な情報を高速に検索するかも課題である。

セキュリティ面では、ブロックチェーンは情報の秘匿性については基本的には考慮されていない。特にオープン型のブロックチェーンでは、情報は丸見えだと考える必要がある。また、ブロックチェーンは改ざんができないと言われるが、実際には改ざんを「検知」できるだけであり、誰かが検知する努力を払う必要がある。また最後に、秘密鍵をどう管理するかは公開鍵暗号方式に共通する課題だ。

こうして見ていくと、ブロックチェーンにはこれまでにない画期的な長所がある一方、商用システムに応用しようとすると様々な課題があることがわかる。実はこうした課題を解決しようと、様々な拡張や工夫が行われているのが、ブロックチェーン1.0に続く2.0である。こうした発展形については、また機会があれば書いていきたいと思う。

 

ブロックチェーンの基本構造

これまで解説記事に書いてきたことを、一旦スライドにまとめました。ビットコインで使われているバージョンのブロックチェーンを対象としているため、「ブロックチェーン1.0」と呼んでいます。

よろしければご覧ください。

いまさら聞けないブロックチェーン(6)

前回、P2Pネットワークでどのように取引データが確認され、ブロックチェーンに結合されるかについて解説した。そのついでと言っては何だが、ブロックチェーンへの結合度合が持つ意味に触れておきたい。(仕組みについてはBitcoin.orgのディベロッパーガイドを参考にしている。)

一般的に、取引データがP2Pネットワーク(特に公開性があり誰でもマイニングに参加できる場合)、その取引が「どのくらいブロックチェーンに組み込まれたか」が、その取引の信頼性を左右する。例えば、以下は取引をP2Pネットワークに流したものの、どのブロックにも組み込まれていない状態である。

ゼロ

 

この状態は、認証ゼロ(0 Confirmation)と呼ばれる。取引間の関係は確認しようと思えばできるが、誰もそれを認証していない状態である。この状態では、取引が正当なブロックチェーンに位置付けられるのか、誰もわからない。もっとも信頼性が低い状態である。ここから、マイナーが取引を集めて新たなブロックを作成したとき、認証段階が1となる。

1認証

 

ここまで平均で10分である。これが繰り返されていって、例えば、取引自身が入っているブロックを含めて6つのブロックが作成されると、認証レベルは6となる。

6認証

 

一つのブロックを作成するのに平均10分かかるので、認証6のレベルまでに約1時間かかることになる。ここまで行くと、取引(上図ではTX2-2)を改ざんするのは困難だ。なぜなら、悪意のある人は取引を改ざんし、ブロックを作り直し、そして現在ある6つのブロックを追い越さなければならないからだ。

 

追いつかないの図

 

ところで、上記のように偽造であれ正統なものであれ、ブロックが分岐することは日常的に発生する(フォークと呼ぶ)。通常はもっとも長いものが正統であり、最も長いものにつながる新たなブロックで最初にできたものが正統なものとして受け入れられることが多い。短く分岐したブロックは、そのまま放置される(下図の灰色のブロック)。

 

ブロック3

 

これは、ビットコインでProof of workと呼ばれる偽造防止の仕組みであるが、ブロックを作成するのに時間(コンピュータのリソース)が必要であることと、正統な参加者には報酬が支払われるので、偽造に投資するインセンティブを無くすということに依存している。

しかし、ここにはいくつかの懸念もある。以下のようなものだ。

  • コンピュータのパワーを隠し持っている悪意のあるマイナーがいれば、正当なブロックを追い越して偽造することが可能かもしれない
  • 上記の時にそれが偽造であることを見抜くには、他のノードが監視していなければならない
  • マイニングで得られる報酬によって、過去の取引の偽造が防止されるかどうかは、マイニングで得られる報酬と、偽造により得られる利得との相対的な比較による
  • これがビットコインの取引ではなく他の資産の移転の場合にブロックチェーンを使う場合など、マイニングで得られる報酬が偽造防止に役立つか懸念がある
  • ましてや、マイニングで得られる報酬はいずれ無くなることになっており、その際に偽造を引き留めるインセンティブを設計できるかが課題である。

このような問題は、P2Pネットワークが匿名で、誰でも参加できるという特性によって発生している面もある。そこで、参加者を限定するブロックチェーン(Permissionedなどと呼ばれる)が検討されている。