ShizuiNetの概要
われわれが提供するShizuiNetは、ブロックチェーンに、細胞の製造や輸送などに関する様々な情報を記録するデータベースシステムです。細胞を提供してくれるドナーさんから患者さんまでのデータを安全に保管する役目をします。
細胞の輸送や、製造現場で使われるシステムには互換性がなく、専用システムの構築と維持には多大なコストがかかります。そこで、岐阜大学しずい細胞プロジェクトで培われた20年の経験を元に、細胞と紐付いたバーコードデータを記録し共有するしくみが作れないかと考えました。
細胞を保存するチューブにはバーコードIDがついています。次に、これをブロックチェーンに記録するデバイス「CellPi」を作りました。CellPiはバーコードIDを読み取って、タイムスタンプとくっつけてブロックチェーンに送信します。匿名化されたバーコードを使う事で、個人情報にも配慮しており、プロトコールは岐阜大学倫理審査委員会の承認（既存試料を用いたヒト口腔由来細胞からのiPS細胞の誘導とトレーサビリティに関する研究：承認番号 2023-322）を得ています。
まずはテックピューロのプライベートブロックチェーン「mijin」でスタート。ただ、ブロックチェーンを１施設で支えるのはコストがかかりすぎるため、基本コンセプト設計とPoCを終えたところで、mijinと基本コードを共有しているパブリックブロックチェーンSymbolのテストネットへと移行しました。
ブロックチェーンの情報を一時保存するデータベース「MoniPi」
ブロックチェーンに記録されたバーコード情報はそのままでは取り扱いが難しいです。データベースサーバー（MoniPi）は、ブロックチェーンに定期的に問い合わせをおこない、トレーサビリティ情報をダウンロードします（単体で動く軽量エクスプローラー）。ユーザーはスマホやPCのブラウザからMoniPiに接続し、記録済みのトレーサビリティ情報に素早くアクセスできます。これがブロックチェーンが苦手とする過去に遡っての素早いデータアクセスを可能にする仕組みです。元台帳がブロックチェーンに保存されているため、新規稼働時や故障復帰時など，MoniPiはいつでもブロックチェーンから改変されていないトレーサビリティ情報を再構築が可能です。
これらのデバイスが内蔵する小さなデータベースは、常時ブロックチェーンと同期しています。これによって中央サーバーにすべてのデータを蓄積するよりもメンテナンスコストが少なくて済み、ブロックチェーンの強固なセキュリティの恩恵を受けることができるようになっています。
クリーンルームの管理にも活用
細胞調製や保管に利用するクリーンルーム（Cell Processing Center: CPCと略します）の管理にも、ShizuiNetは利用されています。CPCの入口に設置されたCellPiの簡易バージョン「WanaPi」１台で、管理区域への入室、細胞保管用タンクへの液体窒素の補充、残量検査結果などすべてを記録します。以下実際に使われている記録です。
CPC入室管理
登録者：http://shizuinet.tplinkdns.com/cpc.php
ゲスト：http://shizuinet.tplinkdns.com/cpc-guest.php
実習生：http://shizuinet.tplinkdns.com/cpc-student.php
液体窒素の管理
http://shizuinet.tplinkdns.com/n2.php
リモートワーク管理への応用
公共のブロックチェーンと、省電力なデバイスのみで構成されるShizuiNetは、様々な用途に応用できます。例えば私自身がコロナ禍の時に、ShizuiNetを使ってリモートワーク管理をやりました。勤怠管理だけでなく、日々の体温や運動の記録、服薬記録などもすべてバーコード化して、CellPiを簡略化したWanaPiというデバイスで3年以上記録を残しています。簡単に改造できる手軽さと、自分の思い通りの記録を残せることから、DIYするトレーサビリティと呼んでいます。
リモートワーク記録の例
農業分野の産地証明にも（共同研究）
共同研究を通じて米や自然薯などの農産物トレーサビリティにも応用されています（Canna-Pi）。公共ブロックチェーンを利用しているので、トラブルにも強く、元データからいつでも最新情報での再構築が可能です。ブロックチェーンのアクセスポイントは世界中にあるので、複数のVPNやクラウドサービスが停止しても、デバイスからのデータ書き込みを継続させることができます。トレーサビリティ情報だけでなく、写真などを別サーバーにアップロードして、顧客に訴えるリッチコンテンツも提供しているようです。このように非常に高い可用性を保ち、堅牢で改変されることがない仕組みを軸に、さまざまな発展性を持つのはブロックチェーンならではと言えるでしょう。
現在は、岐阜大学の秘密保持契約や共同研究契約の仕組みを使って企業や機関とソースコードやノウハウを共有しています。株式会社しずい細胞研究所の役目は、専用デバイスの設計のお手伝いをすることです。幅広いトレーサビリティのニーズに合わせた柔軟なカスタマイズ（DIY）が可能ですので、ご興味のある方はぜひお問い合わせください。