JP2024022339A - 対価分配プログラム、対価分配方法及び対価分配装置 - Google Patents

Abstract

【課題】サプライチェーンにおけるセキュリティを向上させる対価分配プログラム、対価分配方法及び対価分配装置を提供する。【解決手段】サプライチェーンに含まれる複数の工程のうちの所定工程において、ブロックチェーンに格納された、１つ下流の工程において所定の乱数に基づくハッシュ値を用いてロックされ且つ最上流の工程から所定工程までの第１累積対価を含む第１トランザクションの妥当性を検証し、検証の結果が妥当であれば、ハッシュ値を用いてロックした最上流の工程から１つ上流の工程までの第２累積対価を含む第２トランザクションをブロックチェーンに格納し、所定の乱数を基に第１トランザクションをアンロックして第１累積対価を取得し、所定の乱数を前記１つ下流の工程へ送信する処理をコンピュータに実行させる。【選択図】図３

Description

本発明は、対価分配プログラム、対価分配方法及び対価分配装置に関する。

従来、サプライチェーンにおけるトレーサビリティ管理において、ブロックチェーンを用いた分散台帳技術や、分散台帳に取引条件を記載したスマートコントラクトを管理する技術を適用することが知られている。このような仕組みを活かした、無形価値流通による仮想経済圏は、ソーシャルチェーンなどと呼ばれる。

近年では、気候変動、工業用水汚染、水の大量使用など環境問題が取り沙汰されており、サプライチェーンの参加者に、環境負荷を低減させるための意識改革や行動変容を促進させることが望まれる。そこで、これまで価値として認知されていなかった活動を指標化して、その価値を流通させることで、世の中を豊かにする仮想経済圏の実現へ向けた取り組みが進められている。例えば、サプライチェーンの各段階でのＣＯ_２排出量などの情報を、無形の価値のトークンとして商品に内包させ、生産者から販売者へ、販売者から消費者へと、サプライチェーン全体で循環させる。このようなソーシャルチェーンを利用することで、企業も消費者も、その無形の価値を評価した取引などによる仮想経済の力学により、環境や社会全体にとってより良い結果を生み出すように行動を変化させる。

ただし、サプライチェーンには、価値が多少高くても環境に良いものを購入したい消費者にとって、購入しようとする製品がどの様な環境貢献の元で製造されたものか分かりづらいという問題があった。他にも、サプライチェーンには、企業にとって、ＣＯ２排出量削減やエコ材料使用などの環境貢献のコストを、企業間で不均衡なく回収することが難しく、継続的な環境貢献に結び付きにくいといった問題があった。

そこで、ソーシャルチェーンでは、これらの問題を次の２つの視点による解決が検討されている。１つは、無形価値を可視化して流通させる技術である。例えば、サプライチェーンが生み出す無形価値を可視化する証跡管理技術により、無形価値への消費者の関心を喚起することが可能である。また、証跡情報に基づいてトークンを生成するトークン生成技術により、消費者や投資家に無形価値への投資機会を提供することが可能となる。他の１つは、無形価値の適正な対価還元の技術である。例えば、証跡情報に基づいてトークンを分配する対価還元技術により、サプライヤーに対する無形価値への適切な対価の還元を実現することが可能となる。

この２つの視点に基づく仕組みとして、無形価値に応じた対価を消費者からサプライチェーンに還元させ、この対価を、ブロックチェーン上で管理されるスマートコントラクトにより、サプライチェーン上の各工程の価値に応じて分配する仕組みが提案されている。

なお、ブロックチェーンを用いた情報管理技術として、広告主が商品販売実績をゼロ知識証明の形式でブロックチェーン上に記録して、視聴者が広告実績と商品販売実績とを結びつけることで広告の成果を証明する技術が提案されている。また、携帯電話通信の基地局エリア毎にエッジノードを配置してブロックチェーンを構成し、サプライヤーは自己の基地局エリアのエッジノードにスマートコントラクトを要求する技術が提案されている。また、ブロックチェーンを利用する販売者システムにおいて、ゼロ知識証明を用いて販売者及び顧客のアカウントを匿名化する技術が提案されている。また、確率的準同型暗号及びゼロ知識証明を用いて、ブロックチェーン上でコミットメント化された取引金額及びお釣りの整合性を保証する技術が提案されている。さらに、証明者装置が有する秘密情報について証明者装置と複数の検証者装置との間で、複数並行して行われるゼロ知識対話証明プロトコルのセッションを管理する技術が提案されている。

米国特許出願公開第２０２０／０３３４７０８号明細書 米国特許出願公開第２０２２／００３８２８９号明細書 特表２０２２－５１０７９０号公報 特表２０２０－５１５８８５号公報 特開２００６－４１８３６号公報

しかしながら、スマートコントラクトによりサプライチェーン上の各工程の価値に応じて対価を分配するシステムでは、サプライチェーンのルートに沿って対価分配が行われる場合がある。これは、信頼できる第三者機関を仮定しない場合に、ピアツーピアによる対価の受け渡しが強いられることを理由の１つとする。また、プライバシー保護の観点から累積価値を秘匿化する場合、各サプライヤーには１つ上流のサプライヤー以外の累積価値の情報が秘匿化されるため、サプライチェーンのルートに沿った対価分配が仕組みとして容易であることも理由の１つである。また、累積価値を秘匿化しない場合でも、消費者とサプライヤーとの間に、必ずしも対価の金額と比べて手数料が非常に安価な送金手段を付与することができないことも理由となる。ただし、この理由は、サプライヤー同士が日頃からペイメントチャネルのような手数料が非常に安価な送金手段を使用していることが前提となる。このように、サプライチェーンのルートに沿って対価分配が行われた場合、対価の一部もしくは全部が悪意のあるサプライヤーに持ち逃げされる危険が存在する。そのため、従来のサプライチェーンにおける対価分配技術では、サプライチェーンの安全性を十分に確保することが困難となる。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、サプライチェーンにおけるセキュリティを向上させる対価分配プログラム、対価分配方法及び対価分配装置を提供することを目的とする。

本願の開示する対価分配プログラム、対価分配方法及び対価分配装置の一つの態様において、サプライチェーンに含まれる複数の工程のうちの所定工程において、ブロックチェーンに格納された、１つ下流の工程において所定の乱数に基づくハッシュ値を用いてロックされ且つ最上流の工程から前記所定工程までの第１累積対価を含む第１トランザクションの妥当性を検証し、前記検証の結果が妥当であれば、前記ハッシュ値を用いてロックした前記最上流の工程から１つ上流の工程までの第２累積対価を含む第２トランザクションを前記ブロックチェーンに格納し、前記所定の乱数を基に前記第１トランザクションをアンロックして前記第１累積対価を取得し、前記所定の乱数を前記１つ下流の工程へ送信する。

１つの側面では、本発明は、サプライチェーンにおけるセキュリティを向上させることができる。

図１は、実施例１に係るサプライチェーンシステムのシステム構成図である。 図２は、対価分配装置のブロック図である。 図３は、実施例１に係るサプライチェーンシステムにおける対価分配処理の概要を示す図である。 図４は、実施例１に係るサプライチェーンシステムによる対価分配処理のシーケンス図である。 図５は、実施例２に係るサプライチェーンシステムによる対価分配処理の概略図である。 図６は、対価分配装置のハードウェア構成図である。

以下に、本願の開示する対価分配プログラム、対価分配方法及び対価分配装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例により本願の開示する対価分配プログラム、対価分配方法及び対価分配装置が限定されるものではない。

図１は、実施例１に係るサプライチェーンシステムのシステム構成図である。本実施例に係るサプライチェーンシステム１は、ある製品に関するサプライチェーンにおいて、各サプライヤー１１～１３が付加した部品の物理的価値及び無形価値に対する対価を、サプライチェーンのルートに沿って無形価値の付加に応じて適切に分配する。本実施例に係るサプライチェーンシステム１は、ＨＴＬＣ（Hashed Time Lock Contract）と呼ばれる技術を用いて対価の分配を行なう。ＨＴＬＣとは、送金者が対価を送金する際に「トランザクションデータ内にハッシュ値」を入れ込み、そのハッシュ値の元の乱数を提供した者がその値のロックを解除できる仕組である。

ここで、本実例におけるサプライチェーンは、製造工程における製品の原材料・部品の調達から、製造、在庫管理、販売、配送までを一連のプロセスを意味する。また、本実施形態のサプライチェーンによって製造される製品の部品毎の価値とは、サプライチェーンに含まれる製造工程のうち、部品を製造する工程の価値の一例である。

本実施例に係るサプライチェーンシステム１には、３つのサプライヤー１１～１３及び消費者Ｐが存在する。例えば、各サプライヤー１１～１３は、サプライヤー１１、１２、１３の順に部品を追加していき製品を完成させる。この際、各サプライヤー１１～１３は、それぞれの部品の製造において環境への配慮などに取り組むことで、それぞれの部品に無形価値を付加する。完成した製品は、消費者Ｐに提供される。サプライヤー１１～１３のそれぞれで付加された無形価値は、累積されていき、累積した無形価値として製品とともに消費者Ｐに提供される。以下の説明では、サプライヤー１１～１３のそれぞれを区別しない場合、サプライヤー１０と呼ぶ。

ここで、無形価値は、例えば、部品の製造工程において生じる環境価値などである。環境価値とは、例えば、環境維持または環境負荷の低減に貢献した度合いを示す指標であってもよい。

また、以下の説明では、サプライチェーンにおいて、ある工程（部品）よりも上流の工程（部品）を、上流工程（上流部品）と呼び、ある工程（部品）よりも下流の工程（部品）を、下流工程（下流部品）と呼ぶ場合がある。

消費者Ｐは、提供された製品及びその製品に付加された累積された無形価値に対価を支払う。支払われた対価は、各サプライヤー１１～１３に配分されて支払われる。以下に、サプライチェーンシステム１における対価配分について詳細に説明する。

サプライチェーンシステム１は、図１に示すように、各サプライヤー１１～１３が有する対価分配装置１００Ａ～１００Ｃ、消費者Ｐが有する端末装置２０及びブロックチェーン管理装置３０が配置される。以下では、対価分配装置１００Ａ～１００Ｃをそれぞれ区別しない場合には、対価分配装置１００と呼ぶ。

対価分配装置１００及び端末装置２０とブロックチェーン管理装置３０とは、ネットワークを介して接続されており、互いに通信可能とされている。また、サプライチェーンで取引関係のあるサプライヤー１０同士、すなわち、サプライヤー１１とサプライヤー１２と、及び、サプライヤー１２とサプライヤー１３とは、データの送受信を直接行うための通信チャネルを有する。例えば、情報管理装置１００Ａと情報管理装置１００Ｂと、情報管理装置１００Ｂと情報管理装置１００Ｃとがネットワークで接続される。また、最下流の工程のサプライヤー１３と消費者Ｐとの間には、データの送受信を直接行うための通信チャネルが存在する。例えば、情報管理装置１００Ｃと端末装置２０とは、ネットワークで接続される。

ブロックチェーン管理装置３０は、サプライチェーンシステム１に含まれる分散台帳を管理する装置であり、複数の装置を含んでおり、それぞれがＰ２Ｐ（Peer to Peer）方式で接続される。

ブロックチェーン管理装置３０は、スマートコントラクト管理部３１と、ブロックチェーン３００とを有する。スマートコントラクト管理部３１は、ブロックチェーン３００に格納されたスマートコントラクトを管理する。ブロックチェーン３００は、サプライチェーンに利用されても良く、その場合、部品登録スマートコントラクトや部品情報が格納される。また、ブロックチェーン３００は、各サプライヤー１０のそれぞれにおいて提供された部品及び無形価値の単体価値、及び、最上流のサプライヤー１１からそのサプライヤー１０までの累積価値の情報が格納される。

端末装置２０は、最上流の工程のサプライヤー１１の対価分配装置１００Ａが生成した乱数に基づくハッシュ値を、対価分配装置１００Ａから受信する。そして、端末装置２０は、サプライヤー１１～１３に対する累積価値の対価である累積対価を送金するための、宛先をサプライヤー１３とするトランザクションであり、且つ、ハッシュ値を用いてロックをかけた送金トランザクションを生成する。そして、端末装置２０は、生成した送金トランザクションをブロックチェーン３００へ送信する。

図２は、対価分配装置のブロック図である。次に、サプライヤー１１～１３における端末装置２０から送信された累積対価の分配について説明する。また、ここではサプライヤー１０が対価分配装置１００を有するものとする。

図２に示すように、対価分配装置１００は、送金トランザクション管理部１０１、トランザクション検証部１０２、対価取得部１０３及び乱数生成部１０４を有する。ここで、乱数生成部１０４は、最上流の工程の対価分配装置１００が有すればよく、他の対価分配装置１００は有さなくてもよい。

乱数生成部１０４は、最上流の工程の対価分配装置１００で動作する。乱数生成部１０４は、適当な乱数を生成する。さらに、乱数生成部１０４は、生成した乱数のハッシュ値を計算して、算出したハッシュ値を消費者Ｐの端末装置２０へ送信する。ここで、乱数生成部１０４は、例えば、閲覧の権限を消費者Ｐに限定したハッシュ値を含むトランザクションをブロックチェーン３００へ送信することで、端末装置２０へハッシュ値を送信することができる。他にも、最上流工程のサプライヤー１１が消費者Ｐとの間にデータの送受信を直接行うための通信チャネルが存在する場合、乱数生成部１０４は、その通信チャネルを用いてハッシュ値を消費者Ｐに送信してもよい。

トランザクション検証部１０２は、宛先が自装置であり且つ乱数に基づくハッシュ値でロックされた自工程までの累積対価の送金トランザクションが１つ下流の対価分配装置１１０からブロックチェーン３００に登録されたことを確認する。自工程とは、自装置を有するサプライヤー１０が行なう工程である。ここで、最下流の工程の対価分配装置１００であれば、トランザクション検証部１０２は、同様の送金トランザクションの消費者Ｐによる登録を確認する。この１つ下流の工程から登録されたトランザクション検証部１０２による検証の対象となる送金トランザクションが、「第１トランザクション」の一例にあたる。

次に、トランザクション検証部１０２は、最上流の工程の対価分配装置１００で生成された乱数から算出されたハッシュ値を送金トランザクションから取得する。そして、トランザクション検証部１０２は、取得したハッシュ値を用いて送信された送金トランザクションの妥当性を検証する。例えば、トランザクション検証部１０２は、ブロックチェーン３００に格納された自己のサプライヤー１０による単体価値及び最上流の工程のサプライヤー１０から自工程までの累積価値を基に、ゼロ知識証明を用いて送金トランザクションの検証を行う。

送金トランザクションが妥当でない場合、トランザクション検証部１０２は、手続きの中止を決定する。これにより、対価分配装置１００は、対価分配の手続きを中止する。この場合、サプライヤー１１～１３のいずれも対価を得られない。

これに対して、送金トランザクションが妥当である場合、トランザクション検証部１０２は、トランザクションの送信を送金トランザクション管理部１０１に指示する。また、トランザクション検証部１０２は、最上流の工程の対価分配装置１００で生成された乱数から算出されたハッシュ値を送金トランザクション管理部１０１へ出力する。

ただし、最上流の工程の対価分配装置１００であれば、トランザクション検証部１０２は、送金トランザクションが妥当である場合、累積対価の取得を対価取得部１０３に指示する。

送金トランザクション管理部１０１は、最上流の工程の対価分配装置１００で生成された乱数から算出されたハッシュ値とともに、トランザクションの送信の指示をトランザクション検証部１０２から受ける。次に、送金トランザクション管理部１０１は、宛先が自装置であり、１つ上流の工程までの累積対価を含み、且つ乱数から算出されたハッシュ値でロックをかけた送金トランザクションを生成する。ここで、送金トランザクション管理部１０１は、最上流の工程の対価分配装置１００で生成された乱数から算出されたハッシュ値を送金トランザクションに含ませる。そして、送金トランザクション管理部１０１は、生成した送金トランザクションをブロックチェーン３００へ送信する。この送金トランザクション管理部１０１から送られた送金トランザクションが、「第２トランザクション」の一例にあたる。ただし、この送金トランザクションは、宛先の対価分配装置１００から見れば「第１トランザクション」にあたる。

例えば、送金トランザクション管理部１０１は、次のような送金トランザクションを生成してブロックチェーン３００へ送信する。送金トランザクション管理部１０１は、自己が所有する累積対価分のトランザクションアウトプットをトランザクションインプットとする。また、送金トランザクション管理部１０１は、「次のいずれかの条件を満たせば受取可能である」と記述したスクリプトをトランザクションアウトプットとする。送金トランザクション管理部１０１は、条件の１つを、例えば、予め決められた３０日といった制限期間が経過し、且つ、送信元の正しい署名が付与された場合とする。また、送金トランザクション管理部１０１は、他の条件を、指定された数値のハッシュ値が登録されているハッシュ値と一致し、且つ、サプライヤー１０の正しい署名が付与された場合とする。この送金トランザクションにより送信された累積対価は、乱数が開示されず対価分配が失敗した場合に消費者Ｐに返される。

対価取得部１０３は、自装置から送信されたハッシュ値でロックがかけられた送金トランザクションをアンロックして累積対価を１つ上流の対価分配装置１００へ送信するトランザクションがブロックチェーン３００に取り込まれたことを確認する。以下では、ハッシュ値でロックがかけられた送金トランザクションをアンロックしてその送金トランザクションに含まれる累積価値を送信するトランザクションを、「解除トランザクション」と呼ぶ。ただし、最上流の工程の対価分配装置１００における対価取得部１０３は、解除トランザクションの確認は行わない。

次に、対価取得部１０３は、１つ上流の対価分配装置１００により送信された解除トランザクションから、最上流工程の対価分配装置１００で生成された乱数を取得する。ただし、最上流の工程の対価分配装置１００の場合、対価取得部１０３は、乱数生成部１０４から乱数を取得し、且つ、累積対価の取得指示をトランザクション検証部１０２から受ける。

次に、対価取得部１０３は、乱数を開示して、自装置宛ての累積価値がロックされた送金トランザクションをアンロックして、そこに含まれる累積対価をサプライヤー１０へ送信する解除トランザクションをブロックチェーン３００へ送信する。

例えば、対価取得部１０３は、次のような解除トランザクションを生成してブロックチェーン３００へ送信する。対価取得部１０３は、アンロックする送金トランザクションの識別子、乱数、及び、アンロックする送金トランザクションに対する自己のサプライヤー１０の署名をトランザクションインプットとする。また、対価取得部１０３は、自己のサプライヤー１０の正しい署名が付与された場合に受取可能となるスクリプトをトランザクションアウトプットとする。

解除トランザクションを送信後、検証者であるマイナーに開示した乱数が正当であると判定された場合、サプライヤー１０は、送金トランザクションに含まれていた累積対価を取得できる。このように、サプライチェーンシステム１は、送金トランザクションに乱数のハッシュ値でロックをかけ、乱数を開示する解除トランザクションを用いて送金トランザクションをアンロックして累積対価を取得するＨＴＬＣを利用して対価分配を実行する。

マイナーとは、ブロックチェーン３００におけるトランザクションの検証者である。例えば、マイナーは、対価分配装置１００からブロックチェーン３００に送信された解除トランザクションのトランザクションインプットによって与えられたパラメータが正しいことを確認する。具体的には、マイナーは、解除トランザクションを検索し、解除トランザクションの中身を参照したうえで、トランザクションアウトプットのスクリプトを乱数及び解除トランザクションに対する送信者の署名を引数として実行して、正常応答が得られる場合に乱数が適切と判定する。すなわち、マイナーは、開示された乱数に予め決められたハッシュ関数を用いてハッシュ値を算出し、その算出したハッシュ値が送金トランザクションに含まれるハッシュ値と一致するか否かにより開示された乱数が正しいか否かを判定する。マイナーは複数存在し、おおむね半数のマイナーが正常応答を確認した場合に、解除トランザクションがブロックチェーン３００上に取り込まれ、ロックされていた累積価値がアンロックされて送信者であるサプライヤー１０に所有権が移動する。

図３は、実施例１に係るサプライチェーンシステムにおける対価分配処理の概要を示す図である。次に、図３を参照して、サプライチェーンシステム１における対価分配処理の概要をまとめて説明する。以下では、サプライヤー１１～１３及び消費者Ｐの間でトランザクションに含まれるデータが直接送受信されるように説明するが、実際にはブロックチェーン３００を介してトランザクションに含まれるデータの送受信が行われる。また、ここでは、消費者Ｐが３ＢＴＣ（Bit Coin）を支払い、サプライヤー１１～１３がそれぞれ１ＢＴＣずつ対価として受け取る場合で説明する。

サプライヤー１１の対価分配装置１００Ａの乱数生成部１０４が、乱数ｒを生成する。その後、乱数生成部１０４は、生成した乱数ｒから算出したハッシュ値Ｈ＝ｈａｓｈ（ｒ）を消費者Ｐの端末装置２０へ送信する（ステップＳ１）。

端末装置２０は、サプライヤー１１～１３の累積対価である３ＢＴＣを含み、宛先がサプライヤー１３であり、且つ、ハッシュ値Ｈでロックした送金トランザクションをブロックチェーン３００上の仮アドレス３０３に送信する（ステップＳ２）。ここでは、この送金トランザクションを、ＨＴＬＣ＃＃３と示した。ここで、ブロックチェーン３００上の仮アドレス３０１～３０３とは、所定の条件を満たせば受け取り可能であると記述されたスクリプトであるトランザクションアウトプットを表す。これにより、消費者Ｐは、ハッシュ値Ｈでロックされた３ＢＴＣを含む累積対価＃３をサプライヤー１３に送信する（ステップＳ２’）。

サプライヤー１３の対価分配装置１００Ｃのトランザクション検証部１０２は、消費者Ｐから送信された累積対価＃３を含むＨＴＬＣ＃＃３の妥当性を検証する。そして、累積対価＃３を含むＨＴＬＣ＃＃３が妥当である場合、対価分配装置１００Ｃの送金トランザクション管理部１０１は、サプライヤー１１～１２の累積対価である２ＢＴＣを含み、宛先をサプライヤー１２とし、且つ、送金トランザクションをハッシュ値Ｈでロックした送金トランザクションを生成する。そして、対価分配装置１００Ｃの送金トランザクション管理部１０１は、生成した送金トランザクションであるＨＴＬＣ＃＃２をブロックチェーン３００上の仮アドレス３０２に送信する（ステップＳ３）。これにより、サプライヤー１３は、ハッシュ値Ｈでロックされた２ＢＴＣを含む累積対価＃２をサプライヤー１２に送信する（ステップＳ３’）。

サプライヤー１２の対価分配装置１００Ｂのトランザクション検証部１０２は、サプライヤー１３の対価分配装置１００Ｃから送信された累積対価＃２を含むＨＴＬＣ＃＃２の妥当性を検証する。そして、累積対価＃２を含むＨＴＬＣ＃＃２が妥当である場合、対価分配装置１００Ｂの送金トランザクション管理部１０１は、サプライヤー１１の累積対価である１ＢＴＣを含み、宛先をサプライヤー１１とし、且つ、ハッシュ値Ｈでロックした送金トランザクションを生成する。そして、対価分配装置１００Ｂの送金トランザクション管理部１０１は、生成した送金トランザクションであるＨＴＬＣ＃＃１をブロックチェーン３００上の仮アドレス３０１に送信する（ステップＳ４）。これにより、サプライヤー１２は、ハッシュ値Ｈでロックされた１ＢＴＣを含む累積対価＃１をサプライヤー１１に送信する（ステップＳ４’）。

サプライヤー１１の対価分配装置１００Ａのトランザクション検証部１０２は、サプライヤー１２の対価分配装置１００Ｂから送信された累積対価＃１を含むＨＴＬＣ＃＃１の妥当性を検証する。そして、累積対価＃１を含むＨＴＬＣ＃＃１が妥当である場合、対価分配装置１００Ａの対価取得部１０３は、乱数ｒを開示してブロックチェーン３００上の仮アドレス３０１を有する送金トランザクションをアンロックする解除トランザクションを送信する。これにより、ＨＴＬＣ＃＃１がアンロックされ、サプライヤー１１は、１ＢＴＣである累積対価＃１を取得する（ステップＳ５）。そして、サプライヤー１２は、乱数ｒをサプライヤー１１から取得する（ステップＳ５’）。

サプライヤー１２の対価分配装置１００Ｂの対価取得部１０３は、乱数ｒを開示してブロックチェーン３００上の仮アドレス３０２を有する送金トランザクションをアンロックする解除トランザクションをブロックチェーン３００に送信する。これにより、ＨＴＬＣ＃＃２がアンロックされ、サプライヤー１２は、２ＢＴＣである累積対価＃２を取得する（ステップＳ６）。そして、サプライヤー１３は、乱数ｒをサプライヤー１２から取得する（ステップＳ６’）。

サプライヤー１３の対価分配装置１００Ｃの対価取得部１０３は、乱数ｒを開示してブロックチェーン３００上の仮アドレス３０３を有する送金トランザクションをアンロックする解除トランザクションをブロックチェーン３００に送信する。これにより、乱数ｒは消費者Ｐに開示され（ステップＳ７’）、ＨＴＬＣ＃＃３がアンロックされる。そして、サプライヤー１３は、３ＢＴＣである累積対価＃３を取得する（ステップＳ７）。

このように、本実施例に係るサプライチェーンシステム１は、ＨＴＬＣを応用し、複数の送金トランザクションを、全てのトランザクションが成立するかもしくは全てが成立しなくなるかのいずれかとなるようにアトミックに実行する。すなわち、あるサプライヤー１０が正当な対価を受け取れない場合は、一定時間後に全てのＨＴＬＣがロールバックされ、不正者を含めた全てのサプライヤー１０が対価を受け取れなくなる。

図４は、実施例１に係るサプライチェーンシステムによる対価分配処理のシーケンス図である。次に、図４を参照して、本実施例に係るサプライチェーンシステム１による対価分配処理の流れを説明する。

対価分配装置１００Ａの乱数生成部１０４は、乱数を生成する。さらに、対価分配装置１００Ａは、生成した乱数のハッシュ値を算出する（ステップＳ１０１）。

次に、対価分配装置１００Ａの乱数生成部１０４は、ハッシュ値を消費者Ｐの端末装置２０に通知する（ステップＳ１０２）。

消費者Ｐの端末装置２０は、サプライヤー１３までの累積対価を含む送金トランザクションをハッシュ値でロックをかけてサプライヤー１３へ送信する（ステップＳ１０３）。

対価分配装置１００Ｃのトランザクション検証部１０２は、累積対価を含む送金トランザクションを検証する（ステップＳ１０４）。

対価分配装置１００Ｃのトランザクション検証部１０２は、検証結果により送金トランザクションが妥当か否かを判定する（ステップＳ１０５）。送金トランザクションが妥当でない場合（ステップＳ１０５：否定）、対価分配装置１００Ｃは、手続きを中止する（ステップＳ１０６）。

これに対して、送金トランザクションが妥当な場合（ステップＳ１０５：肯定）、対価分配装置１００Ｃの送金トランザクション管理部１０１は、サプライヤー１２までの累積対価を含むハッシュ値でロックをかけた送金トランザクションを生成する。そして、対価分配装置１００Ｃの送金トランザクション管理部１０１は、生成した送金トランザクションをサプライヤー１２へ送信する（ステップＳ１０７）。

対価分配装置１００Ｂのトランザクション検証部１０２は、累積対価を含む送金トランザクションを検証する（ステップＳ１０８）。

対価分配装置１００Ｂのトランザクション検証部１０２は、検証結果により送金トランザクションが妥当か否かを判定する（ステップＳ１０９）。送金トランザクションが妥当でない場合（ステップＳ１０９：否定）、対価分配装置１００Ｂは、手続きを中止する（ステップＳ１１０）。

これに対して、送金トランザクションが妥当な場合（ステップＳ１０９：肯定）、対価分配装置１００Ｂの送金トランザクション管理部１０１は、サプライヤー１１までの累積対価を含み且つハッシュ値でロックをかけた送金トランザクションを生成する。そして、対価分配装置１００Ｂの送金トランザクション管理部１０１は、生成した送金トランザクションをサプライヤー１１へ送信する（ステップＳ１１１）。

対価分配装置１００Ａのトランザクション検証部１０２は、累積対価を含む送金トランザクションを検証する（ステップＳ１１２）。

対価分配装置１００Ａのトランザクション検証部１０２は、検証結果により送金トランザクションが妥当か否かを判定する（ステップＳ１１３）。送金トランザクションが妥当でない場合（ステップＳ１１３：否定）、対価分配装置１００Ａは、手続きを中止する（ステップＳ１１４）。

これに対して、送金トランザクションが妥当な場合（ステップＳ１１３：肯定）、対価分配装置１００Ａのトランザクション検証部１０２は、累積対価の取得を対価分配装置１００Ａの対価取得部１０３に指示する。対価分配装置１００Ａの対価取得部１０３は、乱数生成部１０４により生成された乱数を含む解除トランザクションをサプライヤー１２へ送信する（ステップＳ１１５）。

そして、対価分配装置１００Ａの対価取得部１０３は、乱数の開示によりサプライヤー１１までの累積対価を取得する（ステップＳ１１６）。

対価分配装置１００Ｂの対価取得部１０３は、対価分配装置１００Ａから送信された解除トランザクションから乱数生成部１０４により生成された乱数を取得する。そして、対価分配装置１００Ｂの対価取得部１０３は、乱数生成部１０４により生成された乱数を含む解除トランザクションをサプライヤー１１へ送信する（ステップＳ１１７）。

そして、対価分配装置１００Ｂの対価取得部１０３は、乱数の開示によりサプライヤー１２までの累積対価を取得する（ステップＳ１１８）。

対価分配装置１００Ｃの対価取得部１０３は、対価分配装置１００Ｂから送信された解除トランザクションから乱数生成部１０４により生成された乱数を取得する。そして、対価分配装置１００Ｃの対価取得部１０３は、乱数生成部１０４により生成された乱数を含む解除トランザクションを消費者Ｐへ送信する（ステップＳ１１９）。

そして、対価分配装置１００Ｃの対価取得部１０３は、乱数の開示によりサプライヤー１３までの累積対価を取得する（ステップＳ１２０）。

以上に説明したように、本実施例に係るサプライチェーンシステムは、ＨＴＬＣを用いて消費者及び各サプライヤーが上位のサプライヤーに送信する対価分配のための送金トランザクションをアトミックに実行する。すなわち、いずれかのサプライヤーが適切な累積対価を得られない場合、サプライチェーンシステムに含まれる全てのサプライヤーへの対価分配が中止される。これにより、信頼できる第三者機関が存在しなくても、対価再分配における不正な持ち逃げを防止し、サプライチェーンのルートに沿った適切な対価分配を行なうことが可能となる。したがって、サプライチェーンにおけるセキュリティを向上させることが可能となる。

図５は、実施例２に係るサプライチェーンシステムによる対価分配処理の概略図である。本実施例に係るサプライチェーンシステム１は、サプライチェーンのルートの途中で枝分かれが存在する。本実施例に係るサプライチェーンシステム１は、サプライヤー１１～１４を有する。そして、各サプライヤー１１～１４は、対価分配装置１００Ａ～１００Ｄをそれぞれ有する。

サプライヤー１１～１３は、実施例１と同様のサプライチェーンのルートを有する。サプライヤー１４は、サプライヤー１２の１つ上流の工程を担当する。すなわち、サプライヤー１２は、サプライヤー１１及び１４の双方から部品の供給を受ける。以下の説明では、消費者Ｐ及びサプライヤー１１～１４の間で送金トランザクションなどのデータの送受信を直接行うように説明する場合があるが、実際にはブロックチェーン３００を介してデータの送受信が行われる。

サプライチェーンの各枝における最上流のサプライヤー１１及び１４は、それぞれ、独立に乱数ｒ１及びｒ２を生成する。すなわち、対価分配装置１００Ａの乱数生成部１０４は、乱数ｒ１を生成する。また、対価分配装置１００Ｄの乱数生成部１０４は、乱数ｒ２を生成する。次に、対価分配装置１００Ａの乱数生成部１０４は、乱数ｒ１のハッシュ値Ｈ１＝ｈａｓｈ（ｒ１）を算出して消費者Ｐの端末装置２０へ通知する（ステップＳ２０１）。同様に、対価分配装置１００Ｄの乱数生成部１０４は、乱数ｒ２のハッシュ値Ｈ２＝ｈａｓｈ（ｒ２）を算出して消費者Ｐの端末装置２０へ通知する（ステップＳ２０２）。

消費者Ｐの端末装置２０は、累積対価を含む送金トランザクションをハッシュ値Ｈ１及びＨ２を用いてロックをかけてサプライヤー１３へ送信する（ステップＳ２０３）。

サプライヤー１３の対価分配装置１００Ｃのトランザクション検証部１０２は、端末装置２０から送信された送金トランザクションを検証する。送金トランザクションが妥当であれば、サプライヤー１３の対価分配装置１００Ｃの送金トランザクション管理部１０１は、累積対価を含む送金トランザクションをハッシュ値Ｈ１及びＨ２を用いてロックをかけてサプライヤー１２へ送信する（ステップＳ２０４）。

サプライヤー１２の対価分配装置１００Ｂのトランザクション検証部１０２は、サプライヤー１３の対価分配装置１００Ｃから送信された送金トランザクションを検証する。送金トランザクションが妥当であれば、対価分配装置１００Ｂの送金トランザクション管理部１０１は、分岐した１つの枝であるサプライヤー１１までの累積対価を含み且つハッシュ値Ｈ１を用いてロックをかけた送金トランザクションを生成する。そして、対価分配装置１００Ｂの送金トランザクション管理部１０１は、サプライヤー１１までの累積対価を含む生成した送金トランザクションをサプライヤー１１へ送信する（ステップＳ２０５）。また、対価分配装置１００Ｂの送金トランザクション管理部１０１は、分岐したもう１つの枝であるサプライヤー１４までの累積対価を含み且つハッシュ値Ｈ２でロックをかけた送金トランザクションをサプライヤー１４へ送信する。（ステップＳ２０６）。

サプライヤー１１の対価分配装置１００Ａのトランザクション検証部１０２は、サプライヤー１２の対価分配装置１００Ｂから送信された送金トランザクションを検証する。送金トランザクションが妥当であれば、サプライヤー１１の対価分配装置１００Ａの対価取得部１０３は、ハッシュ値Ｈ１に対して電子署名を付与して１つ下流のサプライヤー１２へ送信する（ステップＳ２０７）。

サプライヤー１４の対価分配装置１００Ｄの対価取得部１０３は、サプライヤー１２の対価分配装置１００Ｂから送信された送金トランザクションを検証する。送金トランザクションが妥当であれば、サプライヤー１４の対価分配装置１００Ｄの対価取得部１０３は、ハッシュ値Ｈ２に対して電子署名を付与して１つ下流のサプライヤー１２へ送信する（ステップＳ２０８）。このように、サプライチェーンのルートに分岐がある場合には、各枝の先端に位置する葉のサプライヤー１０の対価分配装置１００のそれぞれが、自己が送信したハッシュ値に対して電子署名を付して下流に送り返す。

サプライヤー１２の対価分配装置１００Ｂの対価取得部１０３は、ハッシュ値Ｈ１に付されたサプライヤー１１の電子署名を対価分配装置１００Ａから受信する。また、対価分配装置１００Ｂの対価取得部１０３は、ハッシュ値Ｈ２に付されたサプライヤー１４の電子署名を対価分配装置１００Ｄから受信する。そして、対価分配装置１００Ｂの対価取得部１０３は、ハッシュ値Ｈ１に付されたサプライヤー１１の電子署名及びハッシュ値Ｈ２に付されたサプライヤー１４の電子署名をサプライヤー１１の対価分配装置１００Ｃへ送信する（ステップＳ２０９）。

サプライヤー１３の対価分配装置１００Ｃの対価取得部１０３は、ハッシュ値Ｈ１に付されたサプライヤー１１の電子署名及びハッシュ値Ｈ２に付されたサプライヤー１４の電子署名を消費者Ｐの端末装置２０へ送信する（ステップＳ２１０）。

消費者Ｐの端末装置２０は、各葉のサプライヤー１１及び１４の電子署名を受信してそれぞれ検証する。そして、全ての葉のサプライヤー１１及び１４の電子署名の妥当性が確認できると、消費者Ｐの端末装置２０は、ブロックチェーン３００上に事前準備が完了した旨を記録する（ステップＳ２１１）。

サプライヤー１１の対価分配装置１００Ａの対価取得部１０３は、ブロックチェーン３００上の事前準備完了の記録を確認して、乱数ｒ１を開示する解除トランザクションをサプライヤー１２へ送信する（ステップＳ２１２）。乱数ｒ１を開示することで、サプライヤー１１の対価分配装置１００Ａの対価取得部１０３は、サプライヤー１１までの累積対価を取得する。

また、サプライヤー１４の対価分配装置１００Ｄの対価取得部１０３は、ブロックチェーン３００上の事前準備完了の記録を確認して、乱数ｒ２を開示する解除トランザクションをサプライヤー１２へ送信する（ステップＳ２１３）。乱数ｒ２を開示することで、サプライヤー１４の対価分配装置１００Ｄの対価取得部１０３は、サプライヤー１４までの累積対価を取得する。

サプライヤー１２の対価分配装置１００Ｂの対価取得部１０３は、乱数ｒ１及びｒ２をそれぞれの解除トランザクションから取得する。そして、サプライヤー１２の対価分配装置１００Ｂの対価取得部１０３は、乱数ｒ１及びｒ２を開示する解除トランザクションをサプライヤー１３へ送信する（ステップＳ２１４）。乱数ｒ１及びｒ２を開示することで、サプライヤー１２の対価分配装置１００Ｂの対価取得部１０３は、サプライヤー１２までの累積対価を取得する。

サプライヤー１３の対価分配装置１００Ｃの対価取得部１０３は、乱数ｒ１及びｒ２を解除トランザクションから取得する。そして、サプライヤー１３の対価分配装置１００Ｃの対価取得部１０３は、乱数ｒ１及びｒ２を開示する解除トランザクションを消費者Ｐへ送信する（ステップＳ２１５）。乱数ｒ１及びｒ２を開示することで、サプライヤー１３の対価分配装置１００Ｄの対価取得部１０３は、サプライヤー１３までの累積対価を取得する。

以上に説明したように、サプライチェーンのルートに分岐がある場合には、各枝の先端に位置する葉のサプライヤーそれぞれが、自己が送信したハッシュ値に対して電子署名を付して下流に送り返す。そして、葉のサプライヤー以外の各サプライヤーは、上流の全ての葉のサプライヤーの電子署名をサプライチェーンのルートに沿って消費者まで伝達する。消費者は、全ての葉のサプライヤーの電子署名を受信して検証を終えると、ブロックチェーン上に事前準備が完了した旨を記録する。各サプライヤーは、この事前準備の完了の記録を確認して、上流から順次乱数を開示して累積対価を取得していく。

これにより、サプライチェーンのルートに分岐がある場合にも、サプライチェーンのルートに沿った適切な対価分配を行なうことが可能となる。したがって、サプライチェーンにおけるセキュリティを向上させることが可能となる。

（ハードウェア構成）
図６は、対価分配装置のハードウェア構成図である。次に、図６を参照して、各実施例に係る対価分配装置１００のハードウェア構成について説明する。

本実施形態の対価分配装置１００は、それぞれバス９９で相互に接続されている入力装置９１、出力装置９２、ドライブ装置９３、補助記憶装置９４、メモリ装置９５、演算処理装置９６及びインターフェース装置９７を含む情報処理装置である。

入力装置９１は、各種の情報の入力を行うための装置であり、出力装置９２は、各種の情報の出力を行うための装置である。インターフェース装置９７は、ＬＡＮ（Local Area Network）カード等を含み、ネットワークに接続する為に用いられる。

対価分配装置１００が有する対価分配プログラムは、対価分配装置１００の有する各種プログラムの少なくとも一部である。

これらのプログラムは、例えば記憶媒体９８の配布やネットワークからのダウンロード等によって提供される。また、これらのプログラムを記録した記憶媒体９８は、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk－Read Only Memory）、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的、電気的或いは磁気的に記録する記憶媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプの記憶媒体を用いることができる。

また、対価分配プログラムは、これらを記録した記憶媒体９８がドライブ装置９３にセットされると、記憶媒体９８からドライブ装置９３を介して補助記憶装置９４にインストールされる。ネットワークからダウンロードされた対価分配プログラムは、インターフェース装置９７を介して補助記憶装置９４にインストールされる。

補助記憶装置９４は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイル、データ等を格納する。演算処理装置９６は、対価分配装置１００の起動時に補助記憶装置９４から各種のプログラムを読み出してメモリ装置９５に展開して格納する。そして、演算処理装置９６は、メモリ装置９５に格納されたプログラムを実行することで、図２に例示した、送金トランザクション管理部１０１、トランザクション検証部１０２、対価取得部１０３及び乱数生成部１０４の機能を実現する。

各実施例で説明したサプライチェーンシステムは、上流の工程から取得した物に手を加えて付加価値を追加して下流の工程に渡していくサプライチェーンであれば適用可能である。例えば、適用可能なサプライチェーンとしては、機械の部品を付加して製品を製造するサプライチェーン、サブコンポーネントを各工程で順次付加していくようなソフトウェアに関するサプライチェーンなどがある。他にも、適用可能なサプライチェーンとして、原稿をアレンジして次に渡すような出版に関するサプライチェーンなどでもよい。

１ サプライチェーンシステム
１０～１４ サプライヤー
２０ 端末装置
３０ ブロックチェーン管理装置
３１ スマートコントラクト管理部
１００、１００Ａ～１００Ｄ 対価分配装置
１０１ 送金トランザクション管理部
１０２ トランザクション検証部
１０３ 対価取得部
１０４ 乱数生成部
３００ ブロックチェーン
Ｐ 消費者

Claims (8)

1. サプライチェーンに含まれる複数の工程のうちの所定工程において、
   ブロックチェーンに格納された、１つ下流の工程において所定の乱数に基づくハッシュ値を用いてロックされ且つ最上流の工程から前記所定工程までの第１累積対価を含む第１トランザクションの妥当性を検証し、
   前記検証の結果が妥当であれば、前記ハッシュ値を用いてロックした前記最上流の工程から１つ上流の工程までの第２累積対価を含む第２トランザクションを前記ブロックチェーンに格納し、
   前記所定の乱数を基に前記第１トランザクションをアンロックして前記第１累積対価を取得し、
   前記所定の乱数を前記１つ下流の工程へ送信する
   処理をコンピュータに実行させることを特徴とする対価分配プログラム。
2. 前記最上流の工程において、前記所定の乱数を生成し、前記所定の乱数に基づくハッシュ値を算出し、
   前記最上流の工程により算出された前記ハッシュ値を前記第１トランザクションから取得して、前記第２トランザクションをロックする処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項１に記載の対価分配プログラム。
3. 前記最上流の工程において、前記所定の乱数を生成し、前記所定の乱数に基づくハッシュ値を算出し、
   前記所定工程が前記最上流の工程であれば生成した前記所定の乱数を用い、前記所定工程が前記最上流の工程以外の工程であれば前記１つ上流の工程から受信した前記所定の乱数を用いて、前記第１トランザクションをアンロックして前記第１累積対価を取得する
   処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項１に記載の対価分配プログラム。
4. 前記最上流の工程において、前記サプライチェーンにより提供される物の全体累積対価を支払う消費者に対して前記ハッシュ値を通知し、
   最下流の工程において、前記消費者により前記ブロックチェーンに格納された前記全体累積対価を前記第１累積対価として含む前記消費者からのトランザクションを検証して、妥当であれば前記第２トランザクションを前記ブロックチェーンに格納する
   処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項１に記載の対価分配プログラム。
5. 前記所定の乱数を開示して前記第１トランザクションのロックを解除する第３トランザクションを前記ブロックチェーンに送信し、送信した前記第３トランザクションが正しいと認められた場合に、前記第１累積対価を取得する処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項１に記載の対価分配プログラム。
6. 分岐を有する前記サプライチェーンにおける複数の前記最上流の工程のそれぞれにおいて、前記第１トランザクションの検証結果が妥当である場合に、各前記最上流の工程の署名を送信し、
   前記最上流の工程以外の各前記所定工程において、１つ又は複数の１つ上流の工程から受信した署名を下流の工程へ送信し、
   前記サプライチェーンにより提供された物の全体の累積対価を支払う消費者が、全ての前記最上流の工程の署名を取得して前記ブロックチェーンへ確認完了を記録した場合に、複数の前記最上流の工程のそれぞれにおいて、それぞれが生成した前記所定の乱数を１つ下流の工程へ送信し、
   前記最上流の工程以外の各前記所定工程において、１つ又は複数の１つ上流の工程から受信した各前記所定の乱数を基に前記第１トランザクションをアンロックして前記第１累積対価を取得し、且つ、１つ又は複数の上流の工程から受信した各前記所定の乱数を１つ下流の工程へ送信する
   処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項１に記載の対価分配プログラム。
7. サプライチェーンに含まれる複数の工程のうちの所定工程における対価分配装置が、
   ブロックチェーンに格納された、１つ下流の工程において所定の乱数に基づくハッシュ値を用いてロックされ且つ最上流の工程から前記所定工程までの第１累積対価を含む第１トランザクションの妥当性を検証し、
   前記検証の結果が妥当であれば、前記ハッシュ値を用いてロックした前記最上流の工程から１つ上流の工程までの第２累積対価を含む第２トランザクションを前記ブロックチェーンに格納し、
   前記所定の乱数を基に前記第１トランザクションをアンロックして前記第１累積対価を取得し、
   前記所定の乱数を前記１つ下流の工程へ送信する
   処理を実行することを特徴とする対価分配方法。
8. サプライチェーンに含まれる複数の工程のうちの所定工程に配置される対価分配装置であって、
   ブロックチェーンに格納された、１つ下流の工程において所定の乱数に基づくハッシュ値を用いてロックされ且つ最上流の工程から前記所定工程までの第１累積対価を含む第１トランザクションの妥当性を検証するトランザクション検証部と、
   前記トランザクション検証部による前記検証の結果が妥当であれば、前記ハッシュ値を用いてロックした前記最上流の工程から１つ上流の工程までの第２累積対価を含む第２トランザクションを前記ブロックチェーンに格納する送金トランザクション管理部と、
   前記所定の乱数を基に前記第１トランザクションをアンロックして前記第１累積対価を取得し、前記所定の乱数を前記１つ下流の工程へ送信する対価取得部と
   を備えたことを特徴とする対価分配装置。

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