[論文レビュー] COVID-19 Blockchain Framework: Innovative Approach

Mohamed Torky, Aboul Ella Hassanien|arXiv (Cornell University)|Apr 5, 2020

Blockchain Technology Applications and Security参考文献 12被引用数 54

ひとこと要約

本論文は、Infection Verifier、Blockchain platform、P2P mobile app、Mass-Surveillance systemを統合し、未知のCOVID-19症例を検出し感染リスクを予測するブロックチェーンベースの枠組みを提案しており、現在開発中である。

ABSTRACT

The world is currently witnessing dangerous shifts in the epidemic of emerging SARS-CoV-2, the causative agent of (COVID-19) coronavirus. The infection, and death numbers reported by World Health Organization (WHO) about this epidemic forecasts an increasing threats to the lives of people and the economics of countries. The greatest challenge that most governments are currently suffering from is the lack of a precise mechanism to detect unknown infected cases and predict the infection risk of COVID-19 virus. In response to mitigate this challenge, this study proposes a novel innovative approach for mitigating big challenges of (COVID-19) coronavirus propagation and contagion. This study propose a blockchain-based framework which investigate the possibility of utilizing peer-to peer, time stamping, and decentralized storage advantages of blockchain to build a new system for verifying and detecting the unknown infected cases of COVID-19 virus. Moreover, the proposed framework will enable the citizens to predict the infection risk of COVID-19 virus within conglomerates of people or within public places through a novel design of P2P-Mobile Application. The proposed approach is forecasted to produce an effective system able to support governments, health authorities, and citizens to take critical decision regarding the infection detection, infection prediction, and infection avoidance. The framework is currently being developed and implemented as a new system consists of four components, Infection Verifier Subsystem, Blockchain platform, P2P-Mobile Application, and Mass-Surveillance System. This four components work together for detecting the unknown infected cases and predicting and estimating the infection Risk of Corona Virus (COVID-19).

研究の動機と目的

• 未知のCOVID-19感染を検出し、集団における感染リスクを評価するための正確なメカニズムの必要性を動機づけ、対処する。
• ピアツーピア、タイムスタンプ、分散ストレージを活用して未知の症例を検証・検出する新規なブロックチェーンベースの枠組みを提案する。
• 政府、保健当局、および市民が感染検知、予測、回避に関して情報に基づいた意思決定を行えるようなシステムを設計する。
• COVID-19拡散を緩和することを目的した4部構成アーキテクチャとその意図された相互作用を概説する。

提案手法

• Infection Verifier Subsystem、Blockchain platform、P2P-Mobile Application、Mass-Surveillance Systemからなる4部構成の枠組みを提案する。
• 検証と検出タスクを支援するために、ピアツーピア・ネットワーキング、タイムスタンプ、分散ストレージなどのブロックチェーン機能を活用する。
• 未知の感染を検出し感染リスクを推定するための、コンポーネント間の統合と想定されるワークフローを説明する。
• 提案されたシステムの開発と実装の道筋を提案する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ブロックチェーンベースの枠組みはどのようにして未知のCOVID-19感染を検証・検出できるか？
• RQ2 P2P-Mobile Applicationは公衆の場で感染リスク予測にどのように寄与できるか？
• RQ3 意思決定を支援するためのInfection Verifier、Blockchain platform、P2P-Mobile App、Mass-Surveillance System間の想定される相互作用は何か？
• RQ4 このような枠組みが政府、保健当局、市民の感染検知と回避に果たす役割は何か？

主な発見

• 著者らは、ブロックチェーンベースの検証と検出を用いてCOVID-19の拡散を緩和することを意図した新規枠組みを提案する。
• この枠組みは、感染検知とリスク推定のために協調して機能するよう設計された4つのコンポーネントから成る。
• 本論文は、設計と開発状況を説明しており、新しいプラットフォームとして実装されつつある。