データは貴重な資産です。ブロックチェーンを導入しながら、どのように保護できるでしょうか?

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ブロックチェーンの大きな価値とは何でしょうか?互いを知らない、あるいは信頼しているとは限らない当事者間での協働的な商取引を可能にすることです。ブロックチェーンやその他の分散型台帳技術は、透明性の向上、利害関係者の特定、資産の移転、新たな金融の機会、需要予測と計画の精度向上をもたらし、サプライチェーンの運営をより効率的で収益性の高いものにすることができます。

多くの企業や政府機関はこれらの目標の実現を望んでいますが、同時に、ブロックチェーン上の特定の情報の機密性と保護に関する懸念もあります。

サプライチェーンにおいて、データは貴重な資産です。しかし、ブロックチェーンでその価値を活用するには、商業上およびコンプライアンス上の課題が生じます。これらが対処されないままであれば、ブロックチェーンの導入を大きく阻害する可能性があります。

ブロックチェーン上で商業情報を共有することをめぐる主要な懸念を5つ、またそれらへの対処方法の例をご紹介します。

懸念その1:サプライチェーン内の取引が完全に透明になることは決してありえない。

サプライチェーンの関係者がブロックチェーンに関心を持つのは、まさに多層にわたる上流から下流までの透明性と可視性が得られるためですが、これほど多くのデータを、この程度まで開示することは望ましくありません。

一つには、サプライチェーンにおける多くの重要な業務上のポイントは透明性の欠如に依存しており、上流の供給業者の身元、下流の供給業者が支払う価格、実際の需要水準や利用可能な在庫を保護する正当な理由があり得ます。

もう一つには、税関や監督機関などの規制当局に対して、企業秘密などの機密情報を開示する必要がある場合、それらは法令遵守の目的でのみ、かつ最大限の機密保持の下で開示されます。

懸念その2:機密情報は機密のまま保持されなければならない。

機密情報は機密のまま保たれなければならないのであれば、サプライチェーンの二者が、特定の情報を互いに秘匿したいと考えながらも、その情報をブロックチェーンに記録しようとするのはなぜでしょうか。理由は二つあります。

第一に、当事者は、認証済みデータの唯一の信頼できる情報源としてブロックチェーンを機能させることに価値があると考え、参加者が必要とする特定のデータを取り出せるようにするかもしれません。

第二に、一対一の統合プロセスにおいて、何を隠蔽すべきで何を開示できるのかを理解することの実務上の課題は、あまりにも大きいのです。

懸念その3:企業は、生データを開示することなく、エコシステムのデータを需要予測と計画に活用したいと考えている。

正確な需要予測、在庫水準、生産見積もりを共有することに基づくサプライチェーン全体での協働的な計画は、サプライチェーン運営を最適化するための長年の目標でした。しかし、正確な予測情報をパートナーと共有するインセンティブがこれまで存在しなかったため、サプライチェーンはこれを実現できずにいました。また、仮にインセンティブがあったとしても、そのような情報を協調的かつタイムリーな方法でサプライチェーン全体に安全に共有する手段がありませんでした。

懸念その4:企業は取引において、重要な情報の一部を隠す必要がある。

サプライチェーンにおける商業情報の価値と重要性、そしてそれゆえの機微性を示す最も鋭い例として、当事者が取引においてその情報を利用する必要がある場合でも、特定の情報を隠すことで価値が引き出せるケースがあります。例えば、商品生産者は在庫を一刻も早く貸借対照表から外し、収益を認識したいと考えています。その在庫をブロックチェーン上で商社や第三者の金融業者に売却し、その後、適切なタイミングで最終的な買い手に売却することができます。しかしながら、商品価格の機微性から、この金融スキームによって全当事者が利益を得られるとしても、仲介する金融業者が実際の価格を知ることは、生産者にとって商業的に受け入れがたいものです。

懸念その5:企業は、ブロックチェーン上で認証された情報を検証することはできても、その中身を見ることはできない。

サプライチェーンでは、大量の暗号化データの照合や検証が必要になる場合があります。航空宇宙や電子機器など、複雑な組立工程や部品表を持つ業界は、複数のサプライチェーン関係者にまたがってこの課題に対処しなければなりません。例えば、航空機メーカーが、数百万点の部品からなる航空機エンジンを組み立てるための合弁事業を持つことがあります。調達と組立を調整するために、各社は部品を照合できるよう、それぞれの部品番号を共有すべきです。しかし、部品番号は機微な独自データです。一度ハッシュ化または暗号化されたデータは、機能を実行するためにデータが必要な場合であっても、この安全な状態を保たなければなりません。

商業的に機微なデータおよびデータ保護のコンプライアンスに向けたブロックチェーン・ソリューション

Hyperledger、Corda、Quorum(Ethereumのプライベートフォーク)などのブロックチェーン・プロトコル、フレームワーク、プラットフォームは、データのプライバシーと機密性を大きく向上させてきました。これらは、ID管理を備え、エコシステム全体に製品機能を展開でき、ネットワークのガバナンスと管理のための一連のポリシーを確立します。重要なのは、これらのプロトコルは通常、その上に載るミドルウェアやアプリケーション層と組み合わせて使用され、それぞれがおそらく独自のデータプライバシー機能を備えている点です。

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オンチェーン/オフチェーンの構成や、ハッシュ化されたデータのみを保存するなどの基本的な保護

ブロックチェーン上でデータが共有されることを防ぐ最も簡単な方法とは?そもそも記録しないことです。通常ERPシステムからの、ブロックチェーン上へのデータの選択的な配置は、ブロックチェーン・システムを導入する上で最も重要かつ時間のかかる工程の一つです。企業は、自社の集中型データベースに、あるいはブロックチェーン・システムが提供するデータベース(ブロックチェーン自体から一層離れた場所にあるもの)に、情報をオフチェーンで保存することができます。

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データをブロックチェーンに載せる必要がある場合、ベストプラクティスは、データのハッシュのみを保存し、データ本体はオフチェーンのデータベースに残しておくことです。これは、データ量の多いファイルである文書に広く用いられている解決策です。データプライバシーの向上に加え、この構造はブロックチェーンのスループットにも寄与します。ブロックチェーン上のデータが少ないほど、クエリを実行して処理するのにかかる時間も短くなります。

データの選択的な難読化のためのブロックチェーン上のロールベースのアクセス制御

一つの解決策は、認証済みデータの利点を享受しつつ、使い慣れたセキュリティ・ツールを活用して、情報をブロックチェーン上に配置することです。効果的な方法は、チェーンコードまたはスマートコントラクトのシステムを通じて、ブロックチェーン上で直接アクセス制御を実装することです。スマートコントラクトとは、ユーザーのブロックチェーンへのインターフェースを統制するロジックの層です。ブロックチェーン・システム固有の公開鍵と秘密鍵は個々のユーザーに対して生成され、企業の既存のID管理システムと統合できます。公開鍵によって、システムはユーザーが特定の情報に対する読み取り/書き込み権限を持つかどうかを把握でき、それらのユーザーのみが情報を復号できます。

チェーンコードとスマートコントラクトは、隠された状態または開示された状態のデータを基に処理を起動するようにプログラムすることもできます。ユーザーは、ブロックチェーンから照会された難読化データに対して計算を実行できますが、見ることができるのは復号された結果のみで、その基礎となるデータそのものは見ることができません。

ゼロ知識証明

ゼロ知識証明は、暗号学において確立された概念であり、ある命題の真偽を決定づける基礎的事実を明かすことなく、一方の当事者がその命題の妥当性を主張できるようにするものです。ゼロ知識証明における重要な進歩の一つがzk-SNARKs(Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge)であり、これによりゼロ知識証明アルゴリズムが結果を返すまでの時間が大幅に短縮されます。しかし、遅延は依然として大きいです。例えば、JPモルガンは、ブロックチェーンの金融監査にゼロ知識証明を導入しましたが、個々の取引の処理時間は40秒を超えました。速度はブロックチェーンの最も強力で有望な特長の一つであるため、より広いブロックチェーン・コミュニティは、証明が処理を完了するまでの時間を短縮する方法を研究しています。取引量の少ないサプライチェーン取引で、このレベルのプライバシーが重要となる場合には、現状のゼロ知識証明であっても、それなりに意味がある可能性があります。

完全準同型暗号

完全準同型暗号(FHE)は、暗号化されたデータに対して数学的演算を実行し、暗号化された結果を返す方法です。FHEで処理される暗号化データを独立して検証する能力がなければ、データを認証する上でブロックチェーンの重要性はいっそう高まります。

データの難読化による利点は明らかです。サプライチェーンの関係者は、完全に暗号化されたデータに対してAIアルゴリズムを用いたデータ分析を実行でき、結果にアクセスすべき者のみが、それを復号する鍵を与えられます。しかしながら、FHEは低速であり、サプライチェーンがリアルタイムの伝送を必要としない特定の計算を行う場合を除き、一般的には取り組む価値がありません。Skuchainでは、現在、サプライチェーン全体での調達、管理、生産、配送を調整するための協働的な計画アプリケーションに、ロールベースのアクセス制御とスマートコントラクトを使用しており、機微なデータや、追加のセキュリティ層を必要とするより複雑なアルゴリズムに対しては、FHEの利用を始めつつあります。

次に何が必要か?

ブロックチェーンを利用するサプライチェーンの関係者は、データの機密性を維持する必要性と、共有によって自社の業務の相互的な効果を高める利点とをどのように両立させるかについて、取引先と話し合う必要があります。大規模なサプライチェーンを持つ企業は、解決策が実務上の基準とベストプラクティスを満たすよう、業界コンソーシアムに引き続き積極的に参加すべきです。これらの取り組みにより、認証された情報に基づく付加価値の向上と、パートナー間の協働の改善を通じて、サプライチェーンにおける新たな事業のあり方が生まれるはずです。

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