區(qū)塊鏈文獻(xiàn)主題發(fā)現(xiàn)及演化研究

王金麗，樊 勇，張 輝

1.昆明理工大學(xué) 管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院，昆明 650093

2.昆明理工大學(xué) 人文社科研究院，昆明 650500

3.北京航空航天大學(xué) 軟件開發(fā)環(huán)境國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100191

1 引言

區(qū)塊鏈技術(shù)作為比特幣系統(tǒng)的核心技術(shù)，自誕生以來，受到了學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的廣泛關(guān)注[1]，其應(yīng)用場(chǎng)景已經(jīng)從最初的數(shù)字貨幣領(lǐng)域延伸到了物聯(lián)網(wǎng)、智慧醫(yī)療、法律、經(jīng)濟(jì)、藝術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域[2]。區(qū)塊鏈技術(shù)集成了加解密技術(shù)[3]、數(shù)字簽名、分布式計(jì)算[4]、共識(shí)算法[5]、Hash 映射等多種技術(shù)，具有去中心化、交易數(shù)據(jù)可追蹤[6]、區(qū)塊數(shù)據(jù)多重備份[7]的特點(diǎn)，為社會(huì)諸多應(yīng)用提供了可信、可靠、安全的技術(shù)集成[8]，因此，區(qū)塊鏈技術(shù)是構(gòu)建可信社會(huì)的一種有效的解決方案，在數(shù)據(jù)保護(hù)[9]、電子政務(wù)[10]等方面越來越受到人們的認(rèn)可。2019 年10 月24 日，習(xí)近平同志在中共中央政治局集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)，要把區(qū)塊鏈作為核心技術(shù)自主創(chuàng)新的重要突破口，足以表明區(qū)塊鏈技術(shù)在當(dāng)代技術(shù)革命中的重要地位。

近年來，國(guó)內(nèi)學(xué)者針對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)表了一系列高水平高質(zhì)量的論文，對(duì)促進(jìn)區(qū)塊鏈的實(shí)際應(yīng)用起到了重要作用。對(duì)已發(fā)表的論文進(jìn)行文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)及可視化分析能夠發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域的研究主題和研究趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)學(xué)者已經(jīng)針對(duì)主題為區(qū)塊鏈的文獻(xiàn)進(jìn)行了相關(guān)研究，例如孔繁超分析了區(qū)塊鏈資源的開放獲取方法[11]，李牧南從共引和聚類的視角分析了區(qū)塊鏈的知識(shí)結(jié)構(gòu)[12]，王發(fā)明等從文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的角度分析了國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈的研究熱點(diǎn)[13]，喬鵬程分析了區(qū)塊鏈技術(shù)的國(guó)際演進(jìn)過程[14]，但這些文獻(xiàn)還不能夠很好地說明當(dāng)前國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈技術(shù)的研究現(xiàn)狀和演化趨勢(shì)。本文以國(guó)內(nèi)發(fā)表的高質(zhì)量論文為研究對(duì)象，從文獻(xiàn)發(fā)文量、機(jī)構(gòu)、重要文獻(xiàn)、作者共現(xiàn)、關(guān)鍵詞、聚類等角度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并利用陳超美教授開發(fā)的文獻(xiàn)可視化分析軟件CiteSpace進(jìn)行圖譜展示[15]，有效得出區(qū)塊鏈研究的現(xiàn)狀、熱點(diǎn)領(lǐng)域、關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)，幫助學(xué)者掌握學(xué)科及領(lǐng)域的演進(jìn)規(guī)律，進(jìn)一步提升其對(duì)學(xué)科領(lǐng)域的掌握程度。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來源

2.1 研究方法

本文采用兩種研究方法，第一種方法是對(duì)主題為區(qū)塊鏈的文獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，主要包括各級(jí)別期刊的發(fā)文量、發(fā)文機(jī)構(gòu)、重要文獻(xiàn)、期刊發(fā)文量等，旨在通過文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析概要了解區(qū)塊鏈技術(shù)在中國(guó)的研究現(xiàn)狀。

第二種方法是利用文獻(xiàn)可視化分析軟件對(duì)區(qū)塊鏈的研究?jī)?nèi)容和演化趨勢(shì)進(jìn)行分析，主要包括作者共現(xiàn)、熱點(diǎn)關(guān)鍵詞、聚類、時(shí)區(qū)分布等。本文的可視化分析采用陳超美博士開發(fā)的CiteSpace 軟件，它能有效地對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析[16-17]，受到了學(xué)術(shù)界眾多學(xué)者的認(rèn)可，成為文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析的利器[18]。該軟件基于java 語言編寫[19]，目前已經(jīng)開發(fā)到第五版，能夠直觀地對(duì)熱點(diǎn)關(guān)鍵詞、研究領(lǐng)域、演化趨勢(shì)等進(jìn)行圖譜展示[20]。

2.2 數(shù)據(jù)來源

本研究數(shù)據(jù)來自中國(guó)知網(wǎng)CNKI數(shù)據(jù)庫，對(duì)近年來國(guó)內(nèi)學(xué)者發(fā)表的以“區(qū)塊鏈”為主題的文獻(xiàn)進(jìn)行檢索，檢索時(shí)間為2019 年12 月3 日，期刊類別主要包括美國(guó)工程索引中文期刊（EI期刊）、南京大學(xué)中國(guó)社會(huì)科學(xué)研究評(píng)價(jià)中心的中文社會(huì)科學(xué)引文索引（CSSCI 期刊，簡(jiǎn)稱C刊）、北京大學(xué)圖書館的中文核心期刊要目總覽（北大中文核心期刊）、中國(guó)科學(xué)院文獻(xiàn)情報(bào)中心的中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫（CSCD期刊）等。

3 國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈文獻(xiàn)研究現(xiàn)狀

本章對(duì)以區(qū)塊鏈為主題的文獻(xiàn)年度發(fā)文量、研究機(jī)構(gòu)發(fā)文情況、作者共現(xiàn)情況、重要文獻(xiàn)引用情況、重點(diǎn)期刊發(fā)文情況等進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，表格數(shù)據(jù)在word 中以三線表形式展示，發(fā)文機(jī)構(gòu)采用CNKI的可視化工具完成，作者共現(xiàn)可視化圖采用CiteSpace軟件完成。

3.1 發(fā)文量統(tǒng)計(jì)

通過檢索CNKI數(shù)據(jù)庫，發(fā)現(xiàn)從2014年開始截止到2019年12月，主題中含有“區(qū)塊鏈”的論文共有7 928篇，但多數(shù)論文發(fā)表期刊級(jí)別不高。本文對(duì)篇名為“區(qū)塊鏈”的期刊進(jìn)行檢索，檢索來源為中文EI 期刊、CSSCI、北大中文核心期刊和CSCD期刊，檢索時(shí)間為2014年至2019 年，共檢索到1 216 篇。表1 對(duì)其發(fā)文年度進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，具體如表1。

表1 發(fā)文年度統(tǒng)計(jì)

從表1中可以看出，區(qū)塊鏈的中文文獻(xiàn)在2014年首次出現(xiàn)，表明自2009年中本聰發(fā)布比特幣系統(tǒng)以來，區(qū)塊鏈的概念首次進(jìn)入國(guó)內(nèi)學(xué)者的視野。經(jīng)過兩三年的發(fā)展，2017年關(guān)于區(qū)塊鏈的論文發(fā)文量為206篇，2018年為438篇，2019年的發(fā)文量達(dá)到506篇，表明越來越多的學(xué)者開始關(guān)注并研究區(qū)塊鏈技術(shù)，標(biāo)志著區(qū)塊鏈技術(shù)正在快速發(fā)展。

3.2 研究機(jī)構(gòu)發(fā)文統(tǒng)計(jì)

本節(jié)分析了2014—2019 年各機(jī)構(gòu)研究區(qū)塊鏈的發(fā)文情況。具體數(shù)據(jù)如圖1所示。

從圖1中可以看出，區(qū)塊鏈研究發(fā)文排在前十位的科研機(jī)構(gòu)分別是中國(guó)人民大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)、中央財(cái)經(jīng)大學(xué)、清華大學(xué)、華北電力大學(xué)、北京大學(xué)、武漢大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、上海大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院信息工程研究所。表明這些機(jī)構(gòu)很重視區(qū)塊鏈的研究及應(yīng)用，在區(qū)塊鏈研究領(lǐng)域投入了較多的人力、物力和財(cái)力，并取得了較好的成果，對(duì)促進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)在中國(guó)的研究和發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用。

圖1 機(jī)構(gòu)發(fā)文統(tǒng)計(jì)

3.3 作者共現(xiàn)

作者共現(xiàn)能夠看出區(qū)塊鏈領(lǐng)域作者發(fā)文的多少及兩個(gè)或多個(gè)作者之間是否有合作關(guān)系。其中，節(jié)點(diǎn)大小代表作者發(fā)文多少，節(jié)點(diǎn)越大表明作者的發(fā)文量越多，作者與作者之間的連線表明作者之間有合作關(guān)系。作者共現(xiàn)可視化如圖2所示。

圖2 作者共現(xiàn)可視化圖

圖2 采用CiteSpace 對(duì)2014—2019 年發(fā)表的區(qū)塊鏈論文的作者進(jìn)行可視化分析，相關(guān)參數(shù)設(shè)置如下：timespan設(shè)置為2014—2019 年，slice length 設(shè)置為1，網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)有308個(gè)，連線有236條，網(wǎng)絡(luò)密度Density為0.005，剪裁方式為Pathfinder。從圖2中可以看出，李強(qiáng)、張浩、王飛躍、陳思捷、楊婷等作者的節(jié)點(diǎn)比較大，表明這些作者發(fā)文量較多。從圖中的連線可以看出，部分作者之間用線條連接起來，呈現(xiàn)出小集團(tuán)化，說明這些作者之間有合作關(guān)系。圖中楊婷、陳文俊、聶夢(mèng)飛、弓世明、龐曉瓊等之間呈現(xiàn)出典型的作者共現(xiàn)關(guān)系，并且節(jié)點(diǎn)較大，說明他們之間有合作且發(fā)表的論文較多。另外，比較典型的小集團(tuán)有方軼、叢林虎、鄧建球，陳思捷、平健、嚴(yán)正，袁勇、王飛躍等。還有一些作者之間雖然有連線，但是節(jié)點(diǎn)并不大，說明這些作者有合作，但是發(fā)文量不多。同時(shí)可以看到，周邊有許多孤立的節(jié)點(diǎn)，且節(jié)點(diǎn)比較小，表明這些作者都是孤軍奮戰(zhàn)，獨(dú)立發(fā)文。整體上來說，有較強(qiáng)合作關(guān)系的作者發(fā)文量比較大。

3.4 基于引用數(shù)的區(qū)塊鏈重要文獻(xiàn)

本節(jié)著重分析區(qū)塊鏈領(lǐng)域重要文獻(xiàn)的引用情況。從 CNKI 獲取 2014 年 至 2019 年 12 月 3 日 的區(qū) 塊 鏈 文獻(xiàn)，統(tǒng)計(jì)引用最高的10篇文獻(xiàn)，具體如表2所示。

從表2 可以看出，被引用數(shù)最高的文獻(xiàn)為“區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望”，該論文于2016年發(fā)表于EI檢索期刊《自動(dòng)化學(xué)報(bào)》上，為最早介紹區(qū)塊鏈技術(shù)的權(quán)威期刊，詳細(xì)闡述了區(qū)塊鏈的核心技術(shù)，獲得學(xué)者的認(rèn)可。被引數(shù)較高的幾篇文獻(xiàn)還有“能源互聯(lián)網(wǎng)中的區(qū)塊鏈技術(shù)”“區(qū)塊鏈技術(shù)與應(yīng)用前瞻綜述”“基于區(qū)塊鏈的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)方法研究”“區(qū)塊鏈技術(shù)：架構(gòu)及進(jìn)展”等，這幾篇文獻(xiàn)的共同特點(diǎn)是綜述類文獻(xiàn)，從技術(shù)的角度闡述了區(qū)塊鏈的核心知識(shí)，并且都發(fā)表在國(guó)內(nèi)本領(lǐng)域的頂尖期刊上，如《軟件學(xué)報(bào)》《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》《中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)》等。表明這些文獻(xiàn)在區(qū)塊鏈領(lǐng)域占據(jù)重要的地位，對(duì)領(lǐng)域其他學(xué)者研究起到引領(lǐng)作用。

3.5 重點(diǎn)期刊發(fā)文情況

本節(jié)統(tǒng)計(jì)了相關(guān)期刊的發(fā)文情況，對(duì)發(fā)文量前20的期刊進(jìn)行分析，具體如表3所示。

表2 重要文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)

表3 發(fā)文期刊統(tǒng)計(jì)

從表3可以看出，發(fā)文量排名前20的期刊共420篇，期刊的類別可以分為三大類：第一類是和金融密切相關(guān)的期刊，包括《中國(guó)金融》《會(huì)計(jì)之友》《銀行家》《中國(guó)流通經(jīng)濟(jì)》《電子政務(wù)》《財(cái)會(huì)月刊》《財(cái)會(huì)通信》等；第二類是和計(jì)算機(jī)研究密切相關(guān)的期刊，主要包括《計(jì)算機(jī)應(yīng)用》《軟件學(xué)報(bào)》《計(jì)算機(jī)科學(xué)》《網(wǎng)絡(luò)信息安全》《計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用》《計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展》《密碼學(xué)報(bào)》等；第三類是和能源互聯(lián)網(wǎng)、法律、教育等相關(guān)的期刊，主要包括《中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)》《電力建設(shè)》《東方法學(xué)》《遠(yuǎn)程教育雜志》等期刊。

從發(fā)文類別上可以看出，區(qū)塊鏈本身是一種計(jì)算機(jī)集成技術(shù)，其技術(shù)性論文也主要發(fā)表在計(jì)算機(jī)類的期刊上，發(fā)文量隨著區(qū)塊鏈核心技術(shù)的深入研究逐步增多。但是，區(qū)塊鏈最初的應(yīng)用是數(shù)字貨幣和金融領(lǐng)域，因此，在金融領(lǐng)域的發(fā)文量比較大，占比達(dá)到40%左右。同時(shí)也可以看到，隨著區(qū)塊鏈技術(shù)在智能電網(wǎng)、法律、醫(yī)療、教育、電子政務(wù)等行業(yè)的應(yīng)用，相關(guān)的文獻(xiàn)也在不斷增多，表明區(qū)塊鏈作為一種基礎(chǔ)性的架構(gòu)設(shè)施已經(jīng)成為構(gòu)建可信社會(huì)的重要支撐。

4 國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈研究熱點(diǎn)及演化趨勢(shì)分析

本章對(duì)獲取的區(qū)塊鏈文獻(xiàn)標(biāo)題進(jìn)行關(guān)鍵詞、聚類、時(shí)區(qū)分布等可視化分析。關(guān)鍵詞分析能夠看出文獻(xiàn)的研究熱點(diǎn)；聚類分析能夠看出研究的主題和熱點(diǎn)研究領(lǐng)域；時(shí)區(qū)分析能夠看出研究熱點(diǎn)和研究主題的演化趨勢(shì)。

4.1 基于關(guān)鍵詞的研究熱點(diǎn)

關(guān)鍵詞分析能夠反映出該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本節(jié)利用Citespace 對(duì)1 216 篇文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行詞頻統(tǒng)計(jì)、爆發(fā)度、中心化等分析，具體數(shù)據(jù)如表4所示。

表4 關(guān)鍵詞詞頻、爆發(fā)度、中心化統(tǒng)計(jì)

從表4可以看出，位列前10位的關(guān)鍵詞分別是區(qū)塊鏈、智能合約、去中心化、區(qū)塊鏈技術(shù)、比特幣、共識(shí)機(jī)制、數(shù)字貨幣、共識(shí)算法、金融科技、大數(shù)據(jù)。這些關(guān)鍵詞是區(qū)塊鏈研究的熱點(diǎn)，主要涉及區(qū)塊鏈的核心技術(shù)、研究領(lǐng)域或重要概念。

爆發(fā)度是指在某個(gè)時(shí)期凸顯出來的研究熱點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵詞在某一個(gè)時(shí)間段內(nèi)興起或涌現(xiàn)的情況。爆發(fā)度可以定義為：

其中timespani表示時(shí)間片段，本文中的時(shí)間片段定義為1 年；countt(keywordi)表示在t時(shí)間片段內(nèi)關(guān)鍵詞keywordi出現(xiàn)的次數(shù)，Δ 表示關(guān)鍵詞keywordi在時(shí)間段(t,t-1)內(nèi)的計(jì)數(shù)增量。

進(jìn)一步，根據(jù)表4 中爆發(fā)度數(shù)據(jù)及相關(guān)年份，得到了如表5所示的關(guān)鍵詞爆發(fā)度及其對(duì)應(yīng)的爆發(fā)年份。

表5 關(guān)鍵詞爆發(fā)強(qiáng)度及起始年份

從表5 中可以看出，金融、銀行業(yè)、財(cái)政金融、互聯(lián)網(wǎng)金融等關(guān)鍵詞的爆發(fā)起止年份為2016 年到2017 年。其中，金融的爆發(fā)度達(dá)到了8.606 6，財(cái)政金融的爆發(fā)度達(dá)到了8.212 0，互聯(lián)網(wǎng)金融的爆發(fā)度為3.350 1，表明在區(qū)塊鏈研究初期（2015 年到2017 年），國(guó)內(nèi)對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的研究重點(diǎn)集中在金融領(lǐng)域。

中心化表示該關(guān)鍵詞的中介程度或發(fā)散程度，居于中心的關(guān)鍵詞可以衍生出其他概念或技術(shù)。中心化可用公式（2）定義：

其中，gst為節(jié)點(diǎn)s到節(jié)點(diǎn)t的最短路徑數(shù)目，表示從節(jié)點(diǎn)s到節(jié)點(diǎn)t的gst條最短路徑中經(jīng)過節(jié)點(diǎn)i的最短路徑數(shù)目。節(jié)點(diǎn)的中心化程度越高，表明該節(jié)點(diǎn)越重要。

從表4可以看出，中心化程度最強(qiáng)的10個(gè)關(guān)鍵詞分別是金融科技、人工智能、數(shù)字貨幣、區(qū)塊鏈、智能合約、物聯(lián)網(wǎng)、財(cái)政金融、信息安全、以太坊、去中心化。表明這些詞是區(qū)塊鏈領(lǐng)域的研究中心，該領(lǐng)域內(nèi)其他技術(shù)或者概念都與這些關(guān)鍵詞息息相關(guān)。同時(shí)可以看出，關(guān)鍵詞的出現(xiàn)頻率與中心化程度并不成正比。

根據(jù)表4的數(shù)據(jù)，利用CiteSpace繪制了如圖3所示的關(guān)鍵詞可視化圖。從圖3中可以看出，區(qū)塊鏈的節(jié)點(diǎn)最大，代表出現(xiàn)的頻率最高，圍繞區(qū)塊鏈衍生出了智能合約、去中心化、銀行等熱點(diǎn)關(guān)鍵詞。進(jìn)一步，圍繞這些關(guān)鍵詞，又衍生出了共識(shí)算法、以太坊、能源互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈技術(shù)、金融機(jī)構(gòu)、人工智能、數(shù)字貨幣、比特幣、分布式賬本、隱私保護(hù)、大數(shù)據(jù)、金融科技、物聯(lián)網(wǎng)、供應(yīng)鏈、共識(shí)機(jī)制等。這些關(guān)鍵詞都是區(qū)塊鏈研究的焦點(diǎn)，它們的聯(lián)系都很緊密，目前基于區(qū)塊鏈的研究都是在這些關(guān)鍵詞的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，或者說圍繞這些關(guān)鍵詞進(jìn)行相關(guān)研究，并進(jìn)一步拓展新的領(lǐng)域。

圖3 關(guān)鍵詞可視化圖

4.2 基于聚類的研究熱點(diǎn)領(lǐng)域

對(duì)文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析能夠發(fā)現(xiàn)熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。本節(jié)在關(guān)鍵詞的基礎(chǔ)上進(jìn)行了聚類分析。聚類分析兩個(gè)重要的指標(biāo)是Modularity，中文名稱為聚類模塊值，其值用Q表示，簡(jiǎn)稱Q值，另一個(gè)重要的指標(biāo)是Mean Sihouette，中文名稱為聚類平均輪廓值，其值用S表示，簡(jiǎn)稱S值。首先對(duì)Q值及S值進(jìn)行定義。

Q值的計(jì)算公式如下[21]：

式中，aij表示網(wǎng)絡(luò)的鄰接矩陣，pij表示兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)之間連接數(shù)的期望值，Ci和Cj表示節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j所屬的聚類，若Ci和Cj同屬于一個(gè)聚類，那么σ等于1，否則σ等于0。

在聚類過程中Q值越大，表明取得的聚類效果越好。Q值的取值范圍一般為[0，1]，Q值大于0.3表示聚類效果是可以接受的。

S值的計(jì)算公式如下[22]：

S值是用來衡量網(wǎng)絡(luò)同質(zhì)性的指標(biāo)，主要衡量聚類內(nèi)部的同質(zhì)性，若內(nèi)部成員數(shù)目較少，則S值會(huì)降低。在聚類成員數(shù)目足夠多的情況下，若S值大于0.5，則證明聚類是合理的；若S的值大于0.7，則表示聚類結(jié)果是高度可信的。

通過對(duì)所選取文獻(xiàn)進(jìn)行關(guān)鍵詞聚類分析，得到如圖4所示的聚類效果。

圖4 關(guān)鍵詞聚類可視化圖譜

從關(guān)鍵詞聚類圖譜可以看出學(xué)者研究區(qū)塊鏈的主題及領(lǐng)域。該聚類圖譜中，網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)N為176，邊的個(gè)數(shù)E為200，網(wǎng)絡(luò)密度density為0.013，剪裁方式pruning 為 pathfinder，聚類得出的Q值為 0.845 1，表明聚類的效果很好，S值為0.560 4，表明聚類結(jié)果是合理的。

通過聚類可視化圖譜發(fā)現(xiàn)，所有的關(guān)鍵詞被分為了13個(gè)類別，分別是：風(fēng)險(xiǎn)防范、智能合約、監(jiān)管科技、數(shù)字貨幣、風(fēng)險(xiǎn)、金融科技、聯(lián)盟鏈、財(cái)政金融、隱私保護(hù)、去中心化、數(shù)字出版、人工智能、商業(yè)銀行。這些類別中，涉及到了區(qū)塊鏈核心技術(shù)，如去中心化、聯(lián)盟鏈、隱私保護(hù)等，也涉及到了具體的應(yīng)用領(lǐng)域，如金融、監(jiān)管、人工智能、數(shù)字出版等。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，與數(shù)字貨幣等金融業(yè)相關(guān)的主題比較多，表明區(qū)塊鏈研究重點(diǎn)集中在了金融領(lǐng)域，其他領(lǐng)域雖有涉及，但比重不大。為了理清區(qū)塊鏈研究的主題演化趨勢(shì)，下節(jié)將對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行時(shí)區(qū)分布分析。

4.3 基于時(shí)區(qū)分布的主題演化趨勢(shì)

關(guān)鍵詞時(shí)區(qū)分布圖能夠看出領(lǐng)域內(nèi)熱點(diǎn)關(guān)鍵詞首次出現(xiàn)的年份、熱點(diǎn)突顯情況、關(guān)鍵詞聚類及熱點(diǎn)演化趨勢(shì)。時(shí)區(qū)分布可視化圖如圖5 所示。圖中X軸代表關(guān)鍵詞首次出現(xiàn)的年份，Y軸代表聚類名。

從圖5 中可以看出，所有關(guān)鍵詞被分為了13 個(gè)主題，每個(gè)主題中包含若干關(guān)鍵詞。具體分析如下：2015年首次出現(xiàn)的關(guān)鍵詞按照節(jié)點(diǎn)大小排序有區(qū)塊鏈、智能合約、去中心化、區(qū)塊鏈技術(shù)、比特幣、共識(shí)機(jī)制、共識(shí)算法、物聯(lián)網(wǎng)、隱私保護(hù)、以太坊、信息安全、激勵(lì)機(jī)制、超級(jí)賬本、安全存儲(chǔ)等，這些詞多數(shù)為區(qū)塊鏈的核心術(shù)語，表明在比特幣的基礎(chǔ)上，區(qū)塊鏈核心技術(shù)開始進(jìn)入學(xué)者的研究領(lǐng)域，并延伸出多個(gè)后續(xù)研究熱點(diǎn)；2016年首次出現(xiàn)的關(guān)鍵詞按照節(jié)點(diǎn)大小排序有數(shù)字貨幣、大數(shù)據(jù)、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)金融、能源互聯(lián)網(wǎng)、財(cái)政金融、銀行、虛擬貨幣、金融機(jī)構(gòu)、金融監(jiān)管、銀行業(yè)、法定貨幣、分布式能源、互聯(lián)網(wǎng)保險(xiǎn)、金融業(yè)、商業(yè)、貨幣發(fā)行等，這一年是區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展非常重要的一年，區(qū)塊鏈的應(yīng)用主要集中在金融領(lǐng)域；2017年首次出現(xiàn)的關(guān)鍵詞按照節(jié)點(diǎn)大小排序有金融科技、金融創(chuàng)新、監(jiān)管科技、供應(yīng)鏈、ico、數(shù)字資產(chǎn)、商業(yè)模式、信息不對(duì)稱、分布式系統(tǒng)、一帶一路、區(qū)塊鏈金融、版權(quán)保護(hù)、密碼學(xué)、平行區(qū)塊鏈、法定數(shù)字貨幣、數(shù)字出版、分布式存儲(chǔ)、技術(shù)創(chuàng)新、普惠金融、教育大數(shù)據(jù)、信用機(jī)制、去信任化、網(wǎng)絡(luò)借貸、信任機(jī)制、監(jiān)管沙箱、數(shù)據(jù)安全、互聯(lián)網(wǎng)+、共享等，與前面的關(guān)鍵詞相比，這些關(guān)鍵詞更為細(xì)化，表明區(qū)塊鏈核心技術(shù)的研究進(jìn)入實(shí)質(zhì)階段；2018年首次出現(xiàn)的關(guān)鍵詞按照節(jié)點(diǎn)大小排序有供應(yīng)鏈金融、聯(lián)盟鏈、共享經(jīng)濟(jì)、圖書館、數(shù)據(jù)共享、跨境電商、分布式賬本、信息共享、監(jiān)管沙盒、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、新聞業(yè)、風(fēng)險(xiǎn)、稅收征管、互聯(lián)網(wǎng)、時(shí)間戳、不可篡改等，表明區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)向多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展；2019年首次出現(xiàn)的關(guān)鍵詞按照節(jié)點(diǎn)大小排序有云計(jì)算、訪問控制、代碼、博弈論、審計(jì)、應(yīng)收賬款融資、身份認(rèn)證、云存儲(chǔ)、供應(yīng)鏈融資、分布式賬本技術(shù)、合同法、區(qū)塊鏈治理、學(xué)術(shù)出版、安全多方計(jì)算、小微企業(yè)融資、拜占庭容錯(cuò)、數(shù)字版權(quán)管理、貨幣法、資源共享、食品安全等，表明區(qū)塊鏈應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大，并且更加注重區(qū)塊鏈核心技術(shù)研究，區(qū)塊鏈研究進(jìn)一步深入化。未來研究中，區(qū)塊鏈核心技術(shù)將成為研究重點(diǎn)，如區(qū)塊鏈技術(shù)的輸出性能、可擴(kuò)展性等，以便區(qū)塊鏈技術(shù)能夠被更好地應(yīng)用到實(shí)際場(chǎng)景。

圖5 關(guān)鍵詞時(shí)區(qū)分布可視化圖

5 討論

從數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和可視化分析可以看出，國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈的研究從 2014 年開始萌芽，經(jīng)過 3 到 4 年的發(fā)展，2018 年到2019年進(jìn)入到白熱化階段。從研究熱點(diǎn)和研究?jī)?nèi)容來看，學(xué)者首先從區(qū)塊鏈思想開始入手，以金融領(lǐng)域作為最初的應(yīng)用領(lǐng)域并延伸到供應(yīng)鏈、人工智能等多個(gè)領(lǐng)域，在研究具體應(yīng)用領(lǐng)域的同時(shí)，針對(duì)應(yīng)用過程中面臨的具體困難，深入研究區(qū)塊鏈核心技術(shù)。因此，區(qū)塊鏈技術(shù)的研究可以分為三個(gè)層級(jí)，即區(qū)塊鏈思想、區(qū)塊鏈核心技術(shù)和區(qū)塊鏈應(yīng)用領(lǐng)域。

5.1 區(qū)塊鏈去中心化思想

區(qū)塊鏈誕生于比特幣系統(tǒng)，其最基本的特點(diǎn)是去中心化、多重備份、安全可靠、可追溯。正是由于區(qū)塊鏈技術(shù)的這些特征，顛覆了人類社會(huì)中長(zhǎng)期存在的中心化概念，使得人與人之間無須通過中心化實(shí)體（中心化易被操縱）完成交易，只需要通過機(jī)器等硬件設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)在不可靠條件下的信任操作。在不可靠的場(chǎng)景下，區(qū)塊鏈作為一個(gè)重要的技術(shù)性解決方案能夠?yàn)槿藗兲峁┛尚?、可靠的服?wù)。從區(qū)塊鏈文獻(xiàn)發(fā)文情況和研究?jī)?nèi)容來看，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)區(qū)塊鏈思想研究的重點(diǎn)詞匯主要有：去中心化、分布式存儲(chǔ)、智能合約、時(shí)間戳、不可篡改、分布式賬本、共享經(jīng)濟(jì)、隱私保護(hù)、信息安全、金融監(jiān)管。在這些熱點(diǎn)詞匯研究的基礎(chǔ)上，通過重點(diǎn)詞匯的延伸研究發(fā)現(xiàn)，區(qū)塊鏈思想已成為指導(dǎo)區(qū)塊鏈技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域的驅(qū)動(dòng)力。

5.2 區(qū)塊鏈核心技術(shù)

區(qū)塊鏈核心技術(shù)是區(qū)塊鏈思想得以實(shí)現(xiàn)的保證。通過技術(shù)實(shí)現(xiàn)思想是區(qū)塊鏈得以發(fā)展的根本原因，區(qū)塊鏈技術(shù)效率的提升對(duì)提高生產(chǎn)力有決定性的影響。區(qū)塊鏈的核心技術(shù)主要體現(xiàn)在安全性、擴(kuò)展性和輸出性能等方面。區(qū)塊鏈系統(tǒng)的本質(zhì)是在分布式環(huán)境下實(shí)現(xiàn)多個(gè)節(jié)點(diǎn)的協(xié)同工作，涉及到多種核心技術(shù)，如共識(shí)算法、分布式存儲(chǔ)、加解密技術(shù)及hash技術(shù)等。隨著對(duì)區(qū)塊鏈研究的深入，技術(shù)類的文獻(xiàn)越來越多。對(duì)區(qū)塊鏈文獻(xiàn)的研究熱點(diǎn)和關(guān)鍵詞匯進(jìn)行分析可以得出，區(qū)塊鏈技術(shù)的熱點(diǎn)詞匯有：共識(shí)機(jī)制、工作量證明、拜占庭容錯(cuò)、身份管理、身份認(rèn)證、激勵(lì)機(jī)制、監(jiān)管沙盒等。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，區(qū)塊鏈技術(shù)類的文章大多發(fā)表于計(jì)算機(jī)類期刊，部分期刊級(jí)別達(dá)到了EI 期刊的水平，說明技術(shù)類的文章是將來研究的重點(diǎn)。

5.3 區(qū)塊鏈應(yīng)用領(lǐng)域

區(qū)塊鏈最終的目標(biāo)是滿足人們?cè)诓豢煽凯h(huán)境下進(jìn)行公平、公正、安全、可信交易的需求。區(qū)塊鏈去中心化的思想和技術(shù)特征決定了它能夠應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域，凡是有可信、可靠需求的領(lǐng)域都可以用區(qū)塊鏈技術(shù)。數(shù)字貨幣是區(qū)塊鏈最初的應(yīng)用領(lǐng)域。對(duì)區(qū)塊鏈文獻(xiàn)進(jìn)行研究熱點(diǎn)分析可以發(fā)現(xiàn)，目前區(qū)塊鏈的應(yīng)用領(lǐng)域主要有數(shù)字貨幣、互聯(lián)網(wǎng)金融、能源互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、供應(yīng)鏈、人工智能、大數(shù)據(jù)、跨境電商、數(shù)據(jù)共享、版權(quán)保護(hù)等。區(qū)塊鏈技術(shù)和大數(shù)據(jù)、人工智能等共同成為下一代信息技術(shù)變革的驅(qū)動(dòng)力，為其他技術(shù)或者應(yīng)用提供了支撐。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的快速發(fā)展，區(qū)塊鏈將被應(yīng)用到更多的場(chǎng)景，提供安全、可靠的服務(wù)。

6 結(jié)語

區(qū)塊鏈研究如火如荼，區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)和大數(shù)據(jù)、人工智能、智能醫(yī)療、智慧制造、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域緊密結(jié)合，成為下一代信息技術(shù)革命的主要推動(dòng)力，為社會(huì)變革和社會(huì)發(fā)展注入新鮮活力。本文通過對(duì)國(guó)內(nèi)近幾年發(fā)表的區(qū)塊鏈論文進(jìn)行梳理，旨在幫助科研人員和企事業(yè)工作者了解區(qū)塊鏈技術(shù)目前的研究現(xiàn)狀、研究熱點(diǎn)和演化趨勢(shì)。本文首先統(tǒng)計(jì)了國(guó)內(nèi)學(xué)者在中文EI 期刊、CSSCI 期刊、北大中文核心期刊、CSCD 期刊的發(fā)文情況，主要包括發(fā)文量、發(fā)文機(jī)構(gòu)、作者共現(xiàn)、重要文獻(xiàn)、發(fā)文期刊等；其次利用CiteSpace 軟件對(duì)區(qū)塊鏈文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析，主要包括關(guān)鍵詞、聚類和時(shí)區(qū)分布等；最后，從區(qū)塊鏈的思想、核心技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域等三個(gè)維度進(jìn)行討論。全文探討了區(qū)塊鏈文獻(xiàn)的研究現(xiàn)狀、研究熱點(diǎn)和演化趨勢(shì)，為科研人員和企事業(yè)單位提供決策支持。