區(qū)塊鏈技術(shù)與應(yīng)急管理是天然的結(jié)合，能夠解決管理效率、救援物資調(diào)配、救援資金結(jié)算等多個(gè)難題。重大災(zāi)害的救援是一個(gè)“巨復(fù)雜系統(tǒng)”，災(zāi)害發(fā)生后的受災(zāi)人員，政府、企業(yè)、志愿者都參與救援，大量人員、物資如何有效調(diào)配是應(yīng)急管理的關(guān)鍵。作為一種新應(yīng)用模式，區(qū)塊鏈具有分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、共識(shí)機(jī)制、加密算法等計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提供了一個(gè)可以讓多方來參與維護(hù)的、一致的、可共享但不可篡改的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，增強(qiáng)了透明度、安全性和效率。區(qū)塊鏈技術(shù)要發(fā)揮作用的基礎(chǔ)是統(tǒng)一的應(yīng)急指揮信息系統(tǒng)平臺(tái)，它與指揮通信系統(tǒng)、視頻會(huì)議和監(jiān)控系統(tǒng)、大屏幕顯示等集成在一起，構(gòu)成了應(yīng)急指揮中心的核心功能。
2020年年初以來，全球出現(xiàn)了一些重大災(zāi)情：新冠疫情的肆虐、國(guó)內(nèi)的洪水災(zāi)情以及國(guó)外的蝗災(zāi)等等。此外，目前國(guó)家倡導(dǎo)的節(jié)約糧食行動(dòng)也是為了預(yù)防糧食危機(jī)，但數(shù)據(jù)顯示糧食浪費(fèi)的途徑不限于在人們餐桌上，更在于糧食生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)的過程中。解決這些問題需要結(jié)合新興技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。區(qū)塊鏈技術(shù)能夠在這些災(zāi)難面前發(fā)揮災(zāi)難預(yù)警、資源調(diào)度、物資監(jiān)控、資金保障等發(fā)揮重要作用。
01
災(zāi)難前預(yù)警
災(zāi)難預(yù)警的核心就是數(shù)據(jù)分析。首先要需要分布廣泛的硬件信息采集設(shè)備的支持，采集設(shè)備需要能夠采集到當(dāng)?shù)卦攲?shí)的各類數(shù)據(jù)，發(fā)送給當(dāng)?shù)氐南到y(tǒng)數(shù)據(jù)中心。對(duì)于區(qū)塊鏈系統(tǒng)來說每個(gè)地區(qū)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心就需要發(fā)揮全節(jié)點(diǎn)的功能，包括發(fā)布地區(qū)數(shù)據(jù)狀態(tài)更新，進(jìn)而通過區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制達(dá)到網(wǎng)絡(luò)的信息同步。
全網(wǎng)信息同步的好處在于信息的透明化，提高政府防范的號(hào)召力。以前所有信息由監(jiān)管部門掌握，由于產(chǎn)生的數(shù)據(jù)來源無追溯性，導(dǎo)致民眾對(duì)政府部門公布的數(shù)據(jù)的真實(shí)性持懷疑態(tài)度，民眾無法獲得詳細(xì)直觀的數(shù)據(jù)，從而無法了解環(huán)境的真實(shí)情況。而區(qū)塊鏈則是全網(wǎng)公開，公民可以查看甚至參與到數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，所以信息的真實(shí)度也可以得到確保。
因?yàn)闉?zāi)情的特殊性，區(qū)塊鏈的結(jié)構(gòu)也需要相應(yīng)的創(chuàng)新。具體的特殊性主要表現(xiàn)在要提高區(qū)塊鏈信息傳遞、更新的速度。
①首先是出塊時(shí)間需要大量的減少，目前比特幣的出塊時(shí)間平均在10分鐘，以太坊大約十幾秒，這些都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于了災(zāi)情預(yù)警需要的時(shí)間，理想的時(shí)間應(yīng)該保持在一秒以內(nèi)。同時(shí)，出塊時(shí)間過短就需要應(yīng)對(duì)分叉較多、難以共識(shí)等問題，所以對(duì)于災(zāi)情預(yù)警的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，合理的共識(shí)機(jī)制也是關(guān)鍵。
②其次，底層的p2p網(wǎng)絡(luò)的通信也需要提速。區(qū)塊鏈的信息傳播采用的是flooding（洪泛法）類似于OSPF收斂速度較快也適合大型的網(wǎng)絡(luò)，但是對(duì)于災(zāi)情還是不夠快，所以可能需要結(jié)合5G通信技術(shù)或者更好的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。
災(zāi)害快速響應(yīng)。傳統(tǒng)的應(yīng)急響應(yīng)措施是：災(zāi)難發(fā)生后信息后要報(bào)到政府，通過政府來調(diào)動(dòng)物資和資源，參與搶險(xiǎn)救援。而區(qū)塊鏈的每個(gè)全節(jié)點(diǎn)都直接對(duì)應(yīng)到地區(qū)，鏈上的智能合約能夠?qū)崿F(xiàn)信息過閾的自啟動(dòng)響應(yīng)機(jī)制，當(dāng)某個(gè)地區(qū)的數(shù)據(jù)超出范圍，合約啟動(dòng)發(fā)布警報(bào)到全網(wǎng)絡(luò)，從而全地區(qū)開始部署應(yīng)對(duì)災(zāi)難措施，節(jié)省了消息層層傳遞的中間時(shí)間。
當(dāng)然，智能合約能夠處理的也只是一部分，對(duì)于復(fù)雜、難預(yù)測(cè)的災(zāi)難，區(qū)塊鏈技術(shù)還需要與人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算相結(jié)合，向下保證數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)，向上保證數(shù)據(jù)的真實(shí)安全性。為上層數(shù)據(jù)分析應(yīng)用服務(wù)提供數(shù)據(jù)調(diào)取接口。
02
災(zāi)難中調(diào)度
在災(zāi)情救援物資流通中運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)，能夠使所有在物流鏈條中的商品都能夠?qū)崿F(xiàn)可追溯，將物資唯一的所有權(quán)固定。借助于區(qū)塊鏈形式物流平臺(tái)使得救援物資的運(yùn)用更加有效，進(jìn)而快速拯救生命，緩解災(zāi)情。通過溯源，能夠有效的預(yù)估物資能夠到達(dá)的時(shí)間、能夠到達(dá)的準(zhǔn)確數(shù)量，保證了救援物資流通過程的透明化。
在全球性的災(zāi)難中，國(guó)際物資運(yùn)輸有很多麻煩：國(guó)際物流的運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)、運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)、運(yùn)輸過程復(fù)雜，所涉及到的相關(guān)部門非常多，導(dǎo)致國(guó)際物流效率很難提高，服務(wù)質(zhì)量也難以得到保證。應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)，將多個(gè)鏈條實(shí)現(xiàn)有效關(guān)聯(lián)，使得物流信息更加真實(shí)、可靠，還能實(shí)現(xiàn)無紙化工作形式，有助于相關(guān)海關(guān)部門進(jìn)行全面管理監(jiān)控，可以有效提高國(guó)際物流的運(yùn)輸效率。
避免金融和物流救災(zāi)“糊涂賬”。區(qū)塊鏈金融、區(qū)塊鏈物流避免救災(zāi)“糊涂賬”。救援往往是不計(jì)成本地投入大量裝備、資源、物資，但真正需要多少、用了多少、用在哪里卻難以統(tǒng)計(jì)，因此容易形成“糊涂帳”。區(qū)塊鏈具有不可更改屬性，區(qū)塊鏈物流技術(shù)可以追蹤物資流向，有效調(diào)配跟蹤資源，區(qū)塊鏈金融技術(shù)可以解決災(zāi)害救援資金的結(jié)算問題。
區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)于公共衛(wèi)生危機(jī)有很好的適用性。非典之后，各項(xiàng)醫(yī)療水平取得了質(zhì)的飛越，但突發(fā)病毒的疫情防控水平并沒有太大的進(jìn)步。區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)國(guó)家級(jí)傳染病監(jiān)測(cè)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)，表面上看只是硬件層“工具”服務(wù)上的助力，但背后更多是軟件層“組織匯報(bào)關(guān)系”的迭代。區(qū)塊鏈技術(shù)是“硬件+系統(tǒng)”的系統(tǒng)性升級(jí)。區(qū)塊鏈技術(shù)本質(zhì)上是對(duì)組織生產(chǎn)關(guān)系的一種升級(jí)，數(shù)據(jù)從封閉到開放，完全中心化決策釋放給分布式的弱中心，彼此割裂的協(xié)同關(guān)系通過利益綁定進(jìn)行更高效率的優(yōu)化，解決疫情防控中數(shù)據(jù)層層審批、醫(yī)院之間數(shù)據(jù)孤島和中心化的決策機(jī)制等問題。此外，區(qū)塊鏈本身的強(qiáng)溯源性對(duì)于個(gè)人形成的追蹤具有天然的優(yōu)勢(shì)。區(qū)塊鏈結(jié)合金融服務(wù)和數(shù)字政務(wù)，成為政府和企業(yè)在疫情之下的主要工作方式。
03
災(zāi)難后扶持
區(qū)塊鏈公益使捐贈(zèng)去向過程更安全、透明和負(fù)責(zé)。無懈可擊的密碼記憶技術(shù)可以減少欺詐，保證資金安全、完全可以追溯。將募捐細(xì)節(jié)、賬目明細(xì)、捐助流程等信息記錄在區(qū)塊鏈上，并通過智能合約自動(dòng)觸發(fā)資金的有效流動(dòng)。方案保證了公益各環(huán)節(jié)相關(guān)數(shù)據(jù)的公開、透明、真實(shí)、不可篡改。給募捐者、受助者一個(gè)完全真實(shí)可信的事實(shí)展示，通過區(qū)塊鏈構(gòu)建了公益慈善各環(huán)節(jié)的信任。
陳喬松：重慶郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院副教授、碩士生導(dǎo)師，重慶郵電大學(xué)數(shù)據(jù)工程與可視計(jì)算重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任，重慶郵電大學(xué)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)研究中心執(zhí)行主任
