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范德比尔特大学工程师致力于开发更安全的区块链应用

范德比尔特大学工程师致力于开发更安全的区块链应用

范德比尔特大学的工程师成功地开发并验证了区块链技术在安全、保密地共享患者医疗记录方面的可行性。这一案例研究表明,区块链可以解决巨大的医疗挑战。

卫生IT的互操作性一直是一个难以实现的目标,医院、诊所、药店支付方之间的数据竖井使信息交流变得困难。范德比尔特的案例研究显示了区块链技术如何能够安全地简化这个过程。 值得注意的是,研究人员还与纳什维尔的一家公司合作,该公司计划使用区块链技术来应对美国的鸦片类成瘾危机。
这些进展是范德比尔特软件集成系统研究所为全面解决区块链的问题和前景而作出的具大努力的一部分。研究人员创建了一系列重要的功能,包括支持安全信息访问最佳实践的设计标准的体系结构、底层代码正确的数字验证,以及供研究人员尝试他们想法的测试平台。 除了医疗保健,他们还在与智能连接的城市、电网应用和供应商风险管理一起处理区块链测试用例。
科内斯范德比尔特大学工程学教授Douglas C. Schmidt说:“几年前,人们认为区块链技术可以解决所有可以想象的问题。人们开始意识到,这个目标根本不现实,现在他们正在更仔细地研究这些技术到底在什么领域什么时候才适用。”
除了炒作和高昂的比特币价格,传统的区块链技术已经在广泛的应用中遇到了问题。基于公共的、分布式的分类账的概念技术基础已经存在了几十年。底层代码本身存在缺陷,因此,传统的模型不支持具有严格时间限制的大量事务。
但是,区块链技术在医疗保健方面的潜在力量——特别是共享病人数据以支持更及时的诊断和治疗——正在变得越来越近。
无中介共享医疗数据
该案例研究涉及农村医院肿瘤委员会,以及支持安全信息交换的区块链架构。该研究小组在报告中讨论了“FHIRChain:将区块链应用于安全且可扩展的共享临床数据”。它可作为预印本,并已提交给计算和结构生物技术杂志。
来自范德比尔特和瓦里安医疗系统公司的研究人员对FHIRChain进行了评估——FHIR字面意思为“火”,代表快速医疗互操作性资源。
他们的目标是设计一个基于区块链的系统,该系统符合国家卫生信息技术协调员办公室制定的标准被称为共享全国互操作性路线图。
研究报告的合著者、范德比尔特大学计算机科学博士候选人张达纳说,医疗保健公司通常与第三方签订合同,以安全地交换患者的医疗信息。这个第三方中介充当可信代理,负责验证安全事务。例如,A医院将健康信息发送给一个值得信赖的代理商,后者将其发送给B诊所的癌症专家。
相比之下,FHIRChain是一个没有集中的第三方的可信交换。范德比尔特/瓦里安小组设想了一个公共和私人钥匙的系统,允许确定的医生或诊所在某一特定时期内直接获得a医院的卫生信息。
在这种情况下,数据本身从未离开A医院。
张曾在位于加州的医疗设备和软件公司瓦里安(Varian)以及总部位于纳什维尔的医疗互操作性中心实习时说,该团队希望利用区块链作为分散的接入机制,以便利那些经许可的医疗记录进行交换。这个案例研究和病人想从外部专家那里获得对医疗问题的第二意见是一样的,因为董事会成员分散在不同的地区。
她说:“问题总出在把数据传给另一位医生的过程中。”“在这种方法中,数据会被暂时打开(带有解密密钥),但原始设备或医生仍然是数据所有者。” 密钥或系统生成的复杂密码使访问数据更加困难,但也使包括患者在内的所有各方都对系统的安全性有信心。

范德比尔特大学工程师致力于开发更安全的区块链应用

去中心化和保密要同样重视
区块链技术提供了一个分散的点对点网络,其中涉及到一些折衷。Schmidt说:范德比尔特和其他地方的研究人员正把工作重点放在非中介化(即没有中央权威)比严格保密更重要的领域。
他说:“我们的想法是,人多就势均力敌。”“因为你不想让任何人负责,所以你愿意放弃一些秘密。你可能知道甲方把东西卖给了乙方,虽然你不知道他们是谁,但你知道一些交易其实是发生了的。”
这样的系统是“有控制的”, Schmidt说。
在人道主义援助领域,区块链已经在测试中,首要任务是确保援助进入正确的方向。可再生能源的应用有一个记录,即是谁从他们的太阳能电池板和风力发电场向电网购买或出售电力。 范德比尔特致力于解决区块链的基本问题。这包括开发更安全的“智能合约”,因为这是这项技术的基础。计算机科学副教授朱尔斯·怀特(Jules White)表示,对20000份智能合约的元分析发现,8000份都存在安全问题。
“主要错误实际上来自区块链平台的创建者,”他说。
然而,区块链理论典型的一部分是其持久性:即交易中的每一步都是不能改变的分类条目。当问题(包括严重的安全性漏洞)出现时,修复就不容易了。
范德比尔特大学的专家们正在从多个方面解决这个问题,包括开发一个安全的测试平台,让研究人员和开发人员可以尝试他们的想法。

范德比尔特大学工程师致力于开发更安全的区块链应用

计算机科学和计算机工程助理教授Abhishek Dubey说。“我们正在实验室中创建一个包含构建区块链智能合约的工具,并确保它们是正确的。”
该团队的博士后研究员Anastasia Mavridou专注于设计正确的智能合约。高级数学技术可以证明代码的可靠性;测试床(或铸造)使用经过验证的区块链“配方”作为起点,并根据已知的无故障模式检查新代码。
推进区块链技术是纳什维尔的首要任务
利用早期为DARPA(国防)、医疗设备和卫星安全所做的工作的组件,范德比尔特大学软件集成系统研究所的专家们希望加快安全区块链技术的发展,以解决涉及数字资产交易的一些棘手问题。
这一综合举措也增加了纳什维尔作为医疗IT创新中心的声誉,其中包括植根于区块链基础的技术。例如,创初创公司Brioation最近推出了一项针对医疗保健特定区块链技术的投资基金。
医疗互操作性中心是一个由主要卫生系统建立的非盈利合作研发实验室,其宗旨是简化医疗系统和技术之间的数据共享。医疗IT供应商有他们自己的专有区块链相关产品。
然而,范德比尔特大学的研究人员从一个开源的思维模式中找到了基于区块链的应用程序。他们已经在与城市经济发展的领导者们合作,他们认为开发区块链技术对于城市的竞争力至关重要。
纳什维尔是拥有840亿美元年收入的医疗保健公司的大本营,该行业的技术颠覆时机已经成熟。范德比尔特在这一领域的深厚专业知识是纳什维尔正在利用的资产之一。

根据国家《关于防范代币发行融资风险的公告》,大家应警惕代币发行融资与交易的风险隐患。

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