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ワクチン・パスポートを、パブリックブロックチェーンを利用して実現する為には?

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2021-06-13 01:33:13
227000 mXYM
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こんにちは!キツツキさんです。

ようやくワクチン接種が動き始めましたね。
自分も、コロナ後遺症に苦しめられた(というか、現在も影響は残っている)立場として、1日も早くコロナが収束することを願っています。

そこで今回は、今後必要性が出てくることが予想される「ワクチン・パスポート(ワクチン接種済みであることを証明するパスポートを提示することで、飲食店などを利用できる)」を、パブリックブロックチェーンをつかって実現する方法(原理レベル)を考えてみましょう。


ところで、以前、パブリックブロックチェーン(NEM/Symbol)を使ったサブスクシステム(NEMscription)の原理実験を公開したところ、XEMbookさんより、こんな提案を頂きました。





つまり、キツツキさんが主催している「NEMscription」の公開実験に参加している人には、XEMBookさんから、通常では得られない特別なサービスが提供されるということです。

今回、この「XEMBook」と「NEMscription」の連携を実現するために、パブリックブロックチェーン NEM/Symbol の機能である「メタデータ」という機能を利用しました。

このメタデータを実際に触ってみると、様々な可能性を感じさせられます。

たとえば、このメタデータを利用すれば、「ワクチンパスポート」のような仕組みを簡単に作ることが出来るのです。

ここからは、ワクチンパスポートシステムをパブリックブロックチェーンを使って実現する方法を考えていきますが、正直、実際にメタデータの機能を触ったことがあるのと、触ったことがないのでは、イメージできる解像度が大きく変わってくると思います。

この記事の後半で、「NEMscription 公開実験」についても案内しますので、是非、その公開実験に参加した後で、もう1度、この記事を読んでみてください。

「メタデータの付与」で実現できることの可能性が、いろいろとイメージできるようになると思います。

パブリックチェーンを使ったワクチンパスポートの実現方法(の1つ)

※ もし誤った説明を発見した場合、お知らせ頂けると助かります。

では早速、パブリックブロックチェーン NEM/Symbol のメタデータの機能を利用してワクチンパスポートシステムをつくる方法を考えてみましょう。

まず最初に、システム全体のイメージ図を掲載しますが、いきなりこれを見てもよくわからないと思いますので、解説文と見比べなら読んでみてください。






では、この図に沿って、パブリックチェーンを利用したワクチンパスポートシステムの実現原理について説明していきましょう。

まず、ワクチンパスポートを持ちたい国民(仮にAさんとしましょう)が、自分のウォレット(アドレス)をつくります。(システム図で言えば、上にいる「国民」の部分の人です)

そして、ワクチン摂取会場でワクチンを接種した際に、Aさんのが自分のアドレスのQRコードを提示すると、保健所なり何なりの「公的機関」が、その国民のアドレス宛にメタデータを付与するアグリゲート・トランザクションを発行します。

(このメタデータには、接種日の値を特定する文字列を含めることができます)

すると、Aさんのウォレットには、その公的機関からのアグリゲートTxが届きます。

アグリゲートTxの内容を確認し、問題がなければ、AさんはそのTxを承認します。

はい。たったこれだけです。

たったこれだけで、ワクチンパスポートの発行が出来てしまうのです!!!

ここで重要なのは、メタデータを付与するアグリゲートTxを成立させるためには、公的機関とAさんの両者の秘密鍵での署名が必要ということです。

つまり、どちらか片方の一存で、勝手にメタデータの内容が改変できないということになります。

次に、このメタデータでつくった「ワクチンパスポート」を使う場面を考えてみましょう。

たとえば、Aさんが、飲食店に入店するために「ワクチンパスポート」を提示するという場面を考えます。

そんな場合には、(やり方は1つではないですが)たとえば、次のような方法で実現が可能です。

まず、Aさんが飲食店の店員さんに自分のアドレスのQRコードを提示します。

店員さんは、アドレスに付与されたメタデータを読み出せば、「たしかに、〇月〇日にワクチン接種が完了してますね」と知ることができ、入店の案内をすることができます。

ところで、この店の店員さんは、このパスポートの正当性を、どのようにして信じればいいのでしょうか?

つまり、このパスポートが偽造品ではないかを確認する方法はあるのでしょうか?

たとえば、↓こんな方法が考えられます。

まず、メタデータを付与する側の「公的機関」が、「ワクチンパスポート」の作成に使うアドレスを公開します。(同時に、メタデータに付与する文字列の仕様も公開します)

そして、店員さんがアドレスからメタデータを読み取る際には、メタデータの内容と併せて、そのメタデータが確かに「公的機関」のアドレスから付与されたものだということを確認します。

もし、そのパスポートが、「公的機関」とは無関係の誰かによって偽造されたものであれば、そのパスポート用のメタデータを付与したアドレスも「公的機関」のものではなく、どこの馬の骨とも知れないアドレスから付与されているはずですので、偽造を見破ることができます。

さらに、「公的機関が使用するアドレス」と「メタデータの仕様」さえ公開されていれば、特定の飲食店に限らず、世の中のあらゆるサービスが簡単にパスポートの情報を利用することができます。

たとえば、ワクチンパスポートを読み取るためのスマホアプリをつくれば、そのアプリをスマホにインストールするだけで、「スポーツジム」だろうが「英会話教室」だろうが、簡単にワクチンパスポートを利用することができるようになるのです。

もちろん、上記は、単なる原理的な概念仕様ですので、実運用をするためには、細かいセキュリティや不正防止の仕組みを考えていく必要はあるでしょう。

たとえば、実際にワクチンを打った人が、「ワクチンを打っていないけれどもパスポートが欲しい」と思っている人に、パスポートの秘密鍵を譲渡してしまうというような不正をどのように対策するかなどです。

このような課題はあるものの、「メタデータ」の可能性について、少しはイメージして頂けたのではないでしょうか?


実際に、メタデータ付与を体験しよう!


この記事の冒頭にも書いたように、XEMBookさんからのご提案と協力を頂いて、「NEMscription 公開実験」に追加機能を実装して、「メタデータ付与」を自分のウォレットで体験できる場を用意することにしました。

この前の記事「【公開実験】ブロックチェーンを用いたサブスクリプション課金プラットフォームのプロトタイプをつくってみたよ」でも書いたように、新しい概念を掴むためには、頭だけで理解しようとせず、実際に手を動かして触ってみるのが一番です!

では、今回実装した追加機能について説明しましょう!

もともと、「NEMscription 公開実験」は、NEMをつかったサブスクリプションプラットフォームの原理実験を公開したもので、「サブスクサービスの申し込みトランザクションから一定期間だけ、ノードの監視機能を利用することができる」というサービス(実験)でした。

この「ノードを監視できる」という部分を、「音楽視聴できる」、「アプリの利用権が与えられる」、「施設へ入館するためのキーとして利用できる」のように変更すれば、同じ原理で、さまざまなサービスのサブスクリプション課金を実現できることを証明する(パブリックチェーンを利用したアプリを作りたい人に実体験として知ってもらう)ための実験です。

ここまで、前回の実験でも体験してもらうことが出来る内容でした。

今回は、この「NEMscription 公開実験」に参加して、ノード監視機能を利用している期間の間、XEMBookさんからも特別なサービスを受けることができることになりました。

そのサービスとは、実験に参加しているアドレスからXEMbookにアクセスしたときの表示が高速になるという機能です。

(具体的には、XEMBookがあなたのアドレス情報を読みに行くノードを国内ノードに限定することで、読み取り速度が速くなります)

ちなみに、この高速モードで動作しているときは、XEMbookアクセス時に表示される「接続ノード」の部分に[JP]と表示されるので、この特別サービスが適用されていることを確認可能です。

↓ こんな感じ(詳しくは、こちらを読んでください。)




もしかしたら、「普段の表示速度でも困ってないし、XEMbookの表示が速くなったから何なの?」と思う方もいるかもしれません。

しかしながら、前回の実験の本質が「ノード監視機能」ではなく「サブスク体験」だったのと同じように、今回の実験の本質も「XEMBookの高速表示」ではありません。

実は、このXEMBookさんとの連携を実現するために利用しているのが、上で説明足した「メタデータ」です。

今回のアップデートで、「NEMscription 公開実験」の参加者に対しては、参加申し込みトランザクションが届いたら、こちらから自動的にメタデータを付与するアグリゲート・トランザクションを発行するような仕組みに変更になりました。

そして、あなたがこのアグリゲート・トランザクションに署名をすると、あなたのアドレスには「NEMscription 公開実験」に参加していることを証明するメタデータが付与されます。

XEMBook側は、このメタデータを読み取って、高速動作のサービスを提供します。

つまり、↓のように考えれば、上で説明したワクチンパスポートの仕組みとまったく同じということになります。

  • ワクチン接種を証明する公的機関 = NEMscription 公開実験運営(=キツツキさん)
  • ワクチンパスポートを利用する国民 = NEMscription 公開実験参加者(=あなた)
  • ワクチンパスポートを確認し入店許可する飲食店 = 公開実験への参加証明を読み取って高速表示サービスの提供(=XEMBookさん)

図で表せば、こんな感じです。

↓ 今回のXEMBook連携公開実験のシステム図




↓ワクチンパスポートのシステム図(再掲)




もしあなたが、今回の、「NEMscription 公開実験運営」への追加機能実装を、「ただ単に数日間、XEMBookが高速表示されるサービス」と見ているなら、それはまったく本質が見えていません。

今回、追加された機能は、パブリックチェーンを利用したワクチン・パスポートシステムすら構築可能な仕組み(メタデータ付与)を、実際に触れて理解することを助けてくれます。

そして、このメタデータ付与機能で実現できるのは、何も、ワクチンパスポートだけではありません。

工夫次第で、様々なサービスをつくることができます。

そんなメタデータ付与機能を実際に触って体験できるのが、今回の実験の本質です。

これから、パブリックブロックチェーン( NEM / Sumbol )を利用したサービスやアプリを開発してみたい技術者の方にとっては、「メタデータの付与」や「(その過程で必然的に発生する)アグリゲートトランザクション」を実際に触って、イメージを膨らませる絶好の機会です。

投資家の人にとっても、自分の投資対象の機能を実際に触れて理解する、ちょうどよい機会となるでしょう。

(普通の送金トランザクションは触ったことがあっても、アグリゲートトランザクションや、ましてメタデータ付与機能まで触ったことがある人は超少数派なのでは!?)

そして、自分が触ってみたら、是非、ブロックチェーンには興味があるけど触ったことがない「アプリ開発者」「サービス開発者」などの知り合いがいれば、是非、この実験を紹介してあげてください!(必要なら、ウォレット操作なども教えてあげると、さらに親切!)

この「メタデータ付与」を触ったことがある人なんて、本当に、この世界でも一握りしかいと思います。

もし、ご自身のサービスに組み込むことができれば、一気に、リードを広げることができます。

そして、我々にとっても、NEM / Sumbol のチェーンの価値を高めていくことができるというメリットがあります。

もし、あなたが、「まだウォレットも触ったこともないレベルだけど将来的にブロックチェーンアプリをつくってみたい」というレベルでも大丈夫です。

「#NEM」とか「#Symbol」とタグをつけて質問ツイートをすれば、誰かしら助けてくれる人が現れると思います。

あるいは、このような質問ができるコミュニテイーもあります。(たぶん、ウォレットの作成とか基本的なことでも相談に乗ってもらえると思います)

もちろん、キツツキさんに直接連絡を頂いても問題ありません!

いずれにしても、参加方法は簡単なので、是非参加してみてください!

参加方法は、こちら↓から。
NEMscription Platform – OPEN EXPERIMENT

最後にもう一度!
是非、この記事を、必要としている方に紹介してあげてください!!

この公開実験が、ブロックチェーンの社会実装、そしてIT後進国の名を欲しいままにする日本をIT先進国に押し上げるために、ほんの少しでも貢献できればうれしいです。












Writer
よろしくお願いします!(o?o)ノ♪?

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