Фон и введение в исследование

Цикл научных исследований полон различных препятствий, например, процесс разработки нового лекарства от разработки до выхода на рынок долгий и дорогой. Данные показывают, что 95% лекарств терпят неудачу после начала клинических испытаний, средняя стоимость разработки превышает 2 миллиарда долларов и занимает более 13 лет. Кроме того, модель распределения средств в академических исследованиях также имеет серьезные неравенства, склоняясь к поддержке опытных исследователей, в то время как инновационные и нетрадиционные проекты часто игнорируются. В то же время давление на публикацию научных статей приводит к чрезмерным предположениям, невозможности повторной проверки экспериментов и другим проблемам, что еще больше усугубляет системное неравенство, делая голоса меньшинств маргинализированными.

Эти проблемы показывают, что научным исследованиям требуется инновационное решение для демократизации доступа к финансированию, содействия сотрудничеству и поддержания целостности научных исследований. Эта статья направлена на изучение двух основных вопросов: (1) Почему нужна децентрализованная наука (DeSci)? (2) Как DeSci решает текущие проблемы научных исследований?

Что такое децентрализованная наука (DeSci)?

Децентрализованная наука (Decentralized Science, сокращенно DeSci) — это новое движение, использующее технологию блокчейн для решения основных проблем в области науки. Эти проблемы включают нехватку финансирования, недостаточную прозрачность и неэффективность сотрудничества. Введение токенов, NFT (невзаимозаменяемых токенов) и децентрализованных автономных организаций (DAO) направлено на создание более открытой, ориентированной на сообщество и совместимой с мотивацией экосистемы научных исследований.

DeSci способствует прозрачным финансовым моделям, механизмам рецензирования и обмену данными, уменьшая вмешательство традиционных посредников. Проекты, такие как VitaDAO, Molecule и AminoChain, демонстрируют, как децентрализованные платформы могут переопределить финансирование, выполнение и распространение научных исследований, сократив расстояние между фундаментальными исследованиями и клиническими приложениями, при этом обеспечивая прозрачность управления данными и право собственности.

Основные проблемы научных исследований

1. Нееффективное распределение научных средств

Существующая система распределения научных средств является неэффективной, исследователи тратят почти 80% своего времени на подачу заявок на финансирование, а лишь 20% времени на реальные исследования. Особенно на ранних этапах карьеры исследователи сталкиваются с большими препятствиями, ресурсы в основном направляются к опытным ученым, что приводит к игнорированию инновационных и нетрадиционных проектов. Эта централизованная, конкурентная и консервативная модель распределения средств в первую очередь поддерживает устаревшие направления исследований, ограничивая научный прогресс.

2. Отсталая исследовательская инфраструктура и фрагментированное управление данными

Экосистема научных исследований зависит от устаревшей инфраструктуры и разрозненных систем управления данными. Например, такие инструменты, как GitHub и Dropbox, хотя и предлагают определенные функции хранения, но создают острова данных, что ограничивает эффективность сотрудничества. Кроме того, многие хранилища данных не соответствуют стандартам FAIR (поиск, доступ, совместимость, повторное использование), что приводит к серьезным проблемам с потерей данных — уровень потерь данных достигает 80% за 20 лет. Права интеллектуальной собственности (IP) обычно контролируются учреждениями, а не исследователями, что еще больше усложняет управление данными.

3. Недостаток повторной проверки и бесплатное рецензирование

Проблема «кризиса воспроизводимости» в научных исследованиях становится все более актуальной, около 70% опубликованных исследований не могут быть повторно проверены. Однако повторная проверка критически важна для надежности научных открытий. Кроме того, работа по рецензированию обычно выполняется на безвозмездной основе, что отнимает у ученых много времени, а рыночная стоимость этого процесса оценивается в 1,5 миллиарда долларов, хотя этот процесс не имеет прозрачности и справедливости.

4. Олигополия в академическом издательстве

Глобальная академическая издательская отрасль контролируется пятью крупными издателями, которые занимают почти 50% рынка, с годовым доходом до 19 миллиардов долларов и маржей прибыли до 40%. Высокие издательские сборы (от 2000 до 12000 долларов за статью) представляют собой огромные барьеры для исследователей из развивающихся регионов. В то же время цена одной статьи достигает от 35 до 50 долларов, что ограничивает распространение и обмен знаниями.

5. «Долина смерти» в исследованиях

Переход от фундаментальных исследований к коммерциализации называется «долиной смерти», и в этот период финансирование резко снижается, что приводит к тому, что многие многообещающие проекты оказываются под угрозой срыва. Традиционный процесс разработки лекарств занимает от 10 до 13 лет, стоимость превышает 2 миллиарда долларов, а 95% лекарств терпят неудачу на клинических испытаниях, и отсутствие глобального сотрудничества усугубляет эту проблему.

6. Модель, ориентированная на пациентов, и отсутствие конфиденциальности данных в биомедицинских исследованиях

Несмотря на то, что каждый год тысячи людей жертвуют биологические образцы для медицинских исследований, текущая система не позволяет донорам участвовать в жизненном цикле исследований, что приводит к отсутствию доверия и снижению уровня участия. В то же время централизованные системы управления данными подвержены утечкам данных, угрожая безопасности конфиденциальной информации.

Решения DeSci

1. DAO: Сотрудническое управление в научных исследованиях

Децентрализованные автономные организации (DAO) предоставляют децентрализованные решения для распределения и принятия решений по научным средствам через сообщество. Демократический механизм распределения ресурсов DAO позволяет ученым, инвесторам и другим заинтересованным сторонам совместно предлагать и голосовать за исследовательские проекты.

Кейс-исследование:

  • HairDAO: разработал продукт «Follicool» для решения проблемы выпадения волос и владеет соответствующими патентами.

  • CerebrumDAO: собрал 1,5 миллиона долларов для исследований здоровья мозга.

  • AthenaDAO: сосредоточен на исследованиях женского здоровья, профинансировал проекты на сумму 500 тысяч долларов.

2. Децентрализованное долговременное хранение исследовательских данных

Платформы DeSci предлагают исследователям безопасные и децентрализованные способы хранения данных с использованием технологии блокчейн, что обеспечивает долгосрочный доступ к результатам исследований. Например, DeSci Nodes предлагают услуги децентрализованного хранения, предотвращая потерю ссылок на данные, и используют принципы FAIR для повышения доступности, поиска и повторного использования данных.

3. Стимулирование повторной проверки и рецензирования

Платформы DeSci стимулируют ученых к повторной проверке и рецензированию через механизмы вознаграждения токенами. Например, ResearchHub использует токены для вознаграждения ученых, которые проверяют результаты исследований, делятся отзывами и участвуют в рецензировании, тем самым решая проблему «кризиса воспроизводимости».

4. Открытый доступ и программная публикация

Платформы DeSci устраняют высокие затраты традиционной публикации через модель открытого доступа. Например, Etica Protocol использует технологию блокчейн для содействия открытой коллаборации в медицинских исследованиях, освобождая от традиционных ограничений интеллектуальной собственности и предоставляя экономические стимулы для исследователей.

5. IP-NFT: расширение прав исследователей и защита прав собственности

Невзаимозаменяемые токены интеллектуальной собственности (IP-NFT) обеспечивают прозрачную и эффективную структуру финансирования и управления для исследовательских проектов. Токенизируя результаты исследований, исследователи могут напрямую привлечь средства от глобальных инвесторов, сохраняя контроль над правами интеллектуальной собственности.
Кейс-исследование:

  • VitaDAO: профинансировано 24 исследовательских проекта в области старения и квантовой биологии.

  • Molecule: собрала более 30 миллионов долларов через IP-NFT для поддержки исследований редких заболеваний и других передовых направлений.

6. Децентрализованные решения в области биомедицины

Платформы, такие как AminoChain, используют технологию блокчейн, чтобы обеспечить донорам видимость и контроль над использованием их биологических образцов, одновременно предлагая безопасное хранение данных. Specimen Center AminoChain также создал одноранговый рынок биологических образцов, ускоряя процесс исследований.

Будущее DeSci

С 2023 года было создано более семи специализированных DAO, которые оценили более 2000 проектов и профинансировали исследования на сумму более 70 миллионов долларов через цепочечные каналы. Потенциал DeSci проявляется не только в разработке лекарств, но и в области квантовой биологии, лечении редких заболеваний и других передовых направлениях.

С поддержкой таких гигантов, как Binance Labs и Виталик Бутерин, DeSci быстро расширяет свое влияние. Кросс-цепочечное сотрудничество и постоянные инновации в децентрализованных платформах приводят к революционным изменениям в научных исследованиях.

Заключение

Децентрализованная наука (DeSci) переопределяет способы финансирования, выполнения и обмена научными исследованиями. С помощью технологии блокчейн и децентрализованных сетей DeSci создает более демократизированную и эффективную экосистему научных исследований. С увеличением числа проектов и их реализации DeSci надеется решить текущие основные проблемы науки и продвинуть человеческое общество к более открытому и справедливому научному будущему.