백서

개요

Ambrosus 의 기원나는 필사자이며 하루의 창조물이라는 것을 알고있다. 그러나 한 축의 바퀴와 같은 별들의 무리를 발견할 때, 내 발들은 지구에 더 이상 닿지 않으며, 제우스 자신과 나란히 선 상태로 신들의 음식인 Ambrosia 를 누린다. – 프톨레마이오스

Ambrosus 네트워크는 공급망을 위한 블록체인 기반의 생태계로, 네트워크에서 추적되는 대상의 산지, 품질, 규정준수 및 건전한 공정을 보장합니다. Ambrosus는 거의 모든 복합 공급망에 프로토콜을 적용 할 수 있지만 그 중에서도 생필품, 특히 식품 및 의약품에 대한 공급망을 개선하는 데에 중점을 두고 있습니다.

Ambrosus 플랫폼은 분산처리 된 원장, 데이터 프로세싱 및 센서 시스템을 통해 공급망 흐름 전반에 대해 통합 관리를 가능하게 하며 모든 방면에서 투명성을 구현할 수 있습니다. 이러한 새로운 기능을 통해 구매자와 공급망의 다른 참가자는 품질 보증 프로그램의 표준을 충족할 수 있습니다. 또한 Ambrosus는 공급망 거래 당사자 간의 추가 정보 전송은 물론, 플랫폼의 실시간 데이터를 활용하는 새로운 어플리케이션 개발 및 시장 창출을 가능하게 합니다.

Ambrosus는 이러한 기능을 분산된 방식으로 제공하기 위해 Amber 토큰이라고하는 새로운 보상 체계를 사용합니다. Amber 토큰은 자원을 유지하기 위해 중앙 집중식 액터를 요구하지 않고 제품이 공급망을 통해 이동함에 따라 Ambrosus 네트워크의 정보를 최신 상태로 유지하는 데 사용됩니다. 이 토큰은 이해 관계자가 자유롭게 접근 가능한 신뢰도 높은 데이터를 통해 투명한 식품 생태계를 구현합니다.

이 백서는 Ambrosus 플랫폼, 시스템 설계 및 사례 연구의 전반적 개요를 제공합니다. 우리는 또한 Ambrosus 네트워크에 입문한 이들이 흥미를 느낄 다른 안내서를 만들었습니다. 이 안내서는 영어, 중국어 (만다린), 러시아어, 아랍어, 한국어 및 일본어로 제공되며: https://ambrosus.com/#tech-docs. 통해 온라인으로 열람 가능합니다.

당사의 오픈소스 코드는: https://github.com/ambrosus. 를 통해 이용할 수 있습니다.

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목차1. 소개 5 1.1. 데이터 중심 솔루션 6 1.2. Ambrosus 프로젝트 7 1.3. Ambrosus 기술 7 1.4. Amber 토큰 9 1.5. 백서 9

2. Ambrosus 프로토콜 10 2.1. 개요 10 2.2. 측정 점포 12 2.3. 스마트 계약서의 요구사항 16 2.4. Amber 토큰 19 2.5. 네트워크 비용의 시각화 20 2.6. 구조 20

3. 공급망 데이터 23 3.1. 태그, 추적기와 센서 시스템 24 3.2. 감지 시스템 25 3.3. 데이터 전송 25

4. 팀&협력업체 28

부록I. 사용 용례 30 1. 초기의 시장 평가 30 2. 식품산업 : 규칙준수와 감사 30 3. 건강보험 산업 : 데이터 정보 관리 32

II. 현 상황과 미래 전망 34 1. 프로토타입 34 2. 프로토콜 35

III. 참조 36

1. 소개

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세계는 초기 산업혁명 이후 세계화가 시작된 이래 지구의 원재료 및 상품의 후속 흐름을 관리하기 위해 더욱 복잡한 공급망이 생겨나는 것을 보았습니다[1].

이러한 공급망은 지난 수십년 동안 세계화의 핵심이었던 전 세계에서 제조, 무역 및 혁신의 폭발을 가능케하는 극적인 성공을 거두었습니다. 그러나 이러한 공급망을 운영하는 데 사용 된 기술과 방법은 상호 의존성과 복잡성이 증가함에 따라 그 속도를 유지하지 못했습니다. 많은 산업 부문의 공급망이 긴장 상황에서 삐걱거리고 있습니다.

많은 어려움이 있습니다 [1-2].

McKinsey에 따르면, 공급망 이해 관계자가 네트워크의 적절한 개요를 유지하는 것이 하나의 노력이 되었습니다[1]. 이로 인해 체인을 따라 원자재와 완제품의 품질과 무결성을 보장하고, 오염과 위조를 없애고, 유통을 처리하고, 기능 및 효율적인 물류 운영을 유지하는 것이 점점 어려워졌습니다[3].

더 많은 변수를 갖춘 고도로 복잡한 공급망은 사기, 과실 또는 기타 위협에 대한 기회를 증가시킵니다. 복잡성은 또한 투명성을 감소 시키므로 시간 문제로 문제를 찾아내는 것이 더 어렵습니다[1].

상업적 측면에서 오늘날의 글로벌 공급망은 상당한 마찰을 일으키고 있으며 종종 참가자, 특히 소규모 생산자 또는 유통 업체의 처우를 어렵게 만드는 사치스럽고, 느리고, 값 비싼 프로세스로 가득합니다. 최상의 경우라 할지라도 여러 이해 관계자가 얽혀 있는 매우 복잡한 공급망은 현재 관행을 사용하여 관리하기가 점점 어려워지는 복잡한 관리 구조가 필요한 복잡한 상업 관계를 암시합니다 [1].

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한편, 최종 소비자는 상품의 기원에 대한 투명성을 제고하고 더 많은 개인화를 요구하고 있습니다. 이로 인해 공급망에 대한 압박이 증가하여 현상 유지가 어려워지는 바로 그 순간에 혁신이 이루어집니다[1-3].

많은 사람들이 알맞게 경보를 울리고 새로운 해결책을 찾고 있습니다.

1.1. 데이터 중심 솔루션

핵심 공급망을 개선하기위한 솔루션은 데이터 처리와 관련됩니다. 지금까지는 전체 공급망에서 재료 및 제품의 상태 및 무결성에 대한 정확한 데이터를 수집하기가 어려웠습니다. 데이터를 사용할 수 있는 곳이라 할지라도 수집, 집계, 배포가 어렵고 무엇보다도 정확성과 무결성을 보장하는 것이 어렵습니다. 새로운 기술의 개발은 이러한 판도를 변화시킬 준비를 갖췄습니다.

특히, 센서 기술 및 블록 체인 기술, 스마트 계약 및 분산 응용 프로그램 (dApp)의 기능과 결합 된 인터넷의 발전 등을 통해 글로벌 공급망 및 시장이 어떻게 운영 될지 예측 가능하게 되었습니다.

당사는 상품의 전체 이력을 신뢰성 있게 기록할 수 있도록 구상된 상호 연결된 품질 보증 센서 시스템을 갖추고 있습니다. 블록 체인은 이 센서 데이터의 무결성과 검증 가능성을 보호 합니다. 마지막으로, 스마트 계약서는 자동화된 통합 공급망을 제공하고 이를 통해 수행자(Actor) 간의 상업적 관계를 관리할 수 있습니다[5-6].

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1.2. Ambrosus 프로젝트

Ambrosus는 우리가 현실로 구현해 낸 비전을 만드는데 전념하는 야심 찬 프로젝트입니다. 이 프로젝트는 센서 기술, 데이터 암호화, 공급망, 블록 체인, 스마트 계약서 및 dApp 등의 분야에서 세계 최고의 전문가 및 개척자들로 구성됩니다 (아래 팀 참조)

우리 팀의 목표는 품질, 무결성 및 투명성을 제고함으로써 제품의 품질과 무결성을 향상시킬 공급망을 위한 유용한 솔루션을 구축하는 것입니다. 당사는 이러한 비전이 관련 공급망에서 제품을 추적 할 수 있는 품질 중심의 자율적 네트워크를 통해 가장 효과적으로 구현될 수 있다고 믿습니다. 이는 무인 중앙집중형 블록체인 기술로 구현된 개방형 플랫폼을 기반으로 하는 진정한 생태계입니다. Ambrosus 프로토콜은 이러한 생태계의 생성을 실현하기 위해 개발되었습니다

1.3. Ambrosus 기술

Ambrosus는 하드웨어, 소프트웨어, 프로토콜 레이어 및 개발자 도구가 포함 된 엔드 투 엔드 통합 솔루션입니다.

Ambrosus 프로토콜과 상위의 소프트웨어 레이어는 Ethereum 블록 체인과 사물인터넷(IoT) 장치의 정보를 분산 네트워크에 기록 할 수 있는 기술을 기반으로 합니다. 또한 네트워크 상단에 앱을 쉽게 개발할 수 있는 개발자 도구를 구축하고 있습니다. 여기에는 식품 및 의약품 공급망 참여자의 니즈에 맞는 개방형 API가 포함되며, 모든 유형의 상품 또는 소비자 제품에 사용할 수 있을 만큼 범용성이 좋습니다. Ambrosus의 JavaScript 인터페이스는 블록 체인 레이어 상에 위치하여 사용자는 블록 체인 프로그래밍 지식 없이도 Google 플랫폼으로 개발할 수 있습니다.

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이것들이 작동 원리를 보여주기 위해 IoT 장치에서 정보를 수집하고 이를 분산 DB에 기록하는 프로토콜의 기능을 보여주는 생태계의 프로토타입을 만들었습니다. 필자는 서면 작성 당시의 기술수준으로 구축된 데모 애플리케이션을 출시했습니다. 이들은 온라인 상에 공개되어 있습니다. Ambrosus 팀은 한편 블록체인 네트워크와의 플러그 앤 플레이 호환성을 갖춘 하드웨어 센서를 개발하고 있습니다. 당사가 지금까지 구축한 하드웨어 제품에는 생물학적 시료의 현장 측정을 위한 다양한 비(非)침습적이고 신속한 분석 장치가 포함됩니다. 당사는 수동 공급망 구성 요소를 스마트한 시스템으로 변환하기 위해 컨테이너 및 프린터 주변에 IoT 센서를 조립하는 과정에 있습니다.

당사의 개발 파이프 라인에는 패시브 패키징 솔루션을 스마트 전달 시스템으로 전환하기위한 개인별 태그 방법과 식품 등급 추적 장치 및 바이오 센서가 포함됩니다. 이 제품들은 다양한 용례에 맞게 커스터마이징 된 게이트웨이를 통해 블록 체인을 연결합니다. 당사 시스템의 향후 구상에는 SAP 또는 Oracle과 같은 기존 정보 서비스와 공급망 정보를 신속하게 공유하고 EPCIS (Electronic Product Code Informatino Services ; 전자 제품코드 정보서비스)와 같은 GS1 표준을 활용하는 기성품 및 재사용 가능한 커넥터가 포함됩니다[7].

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1.4. Amber 토큰

Ambrosus 네트워크의 핵심은 Ambrosus 네트워크의 모든 작용을 지원하는 ERC-20 호환 토큰인 Amber 토큰입니다.

Amber는 세계 최초의 데이터 기반 토큰입니다. 지속적으로 업데이트되고 확인된 물류, 환경 및 생물학적 데이터를 공급망에서 해당 제품으로 연결하는 데 사용됩니다. 또한 생태계 내에서 가치 이전을 수행하는데도 사용됩니다. 이 토큰은 Ambrosus 프로토콜을 기반으로 구축된 어플리케이션의 생태계 내에서 가치 기능의 유틸리티 및 전송을 수행합니다.

1.5. 백서당사의 견해로 Ambrosus는 오늘날의 글로벌 공급망에서 제기되는 복잡하고도 때때로 삶에 필수적인 과제들을 해결하기 위한 가장 진보된 프로젝트입니다.

다음 장에서 우리는 Ambrosus 프로토콜과 프로젝트를 중심으로 개발 중인 기술을 검토할 것입니다. 당사는 공급망의 모든 이해당사자들이 업계의 도전 과제를 해결하고, 신뢰가능한 새 시대의 공급망을 구축할 수 있는 도구를 개발함으로써 전세계의 생필품에 대한 니즈를 충족시키길 희망합니다.

2. Ambrosus 프로토콜

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2.1. 개요다음의 장에서는 Ambrosus 프로토콜의 주요 구성요소 뿐 아니라 그 구조와 실행과 관련한 세부사항에 대해 다룰 것입니다.

2.1.1. 프로토콜 구성요소Ambrosus 프로토콜은 다음의 세가지 주요 구성요소로 이루어집니다:• 측정 저장소 : 스마트 계약서 측정 데이터를 기반으로 구축된 이

구성 요소는 프로그래밍 가능한 블록체인 (Ethereum) 및 분산 파일 시스템 (IPFS) 상에 구축된 제품 별 측정을 위한 분산 데이터 세트를 관리합니다. 이 스마트 계약서는 공급망을 따라 특정 지점에서 수집된 특정 속성의 판독 값을 저장하는 데 사용됩니다. 이 스마트 계약서의 일부 속성에는 다음의 것들이 포함됩니다.

◦ 인증 : 데이터 소스는 인증 처리를 거치며 암호화 된 형태로 증명될 수 있습니다

◦ 투명성 : 수집된 데이터는 모두에게 공개됩니다. ◦ 저항성 : 수집된 정보는 어떠한 종류의 변조나 삭제로부터

안전합니다 ◦ 저장용량 : 시스템은 작은 데이터 패키지로 대용량 데이터

를 저장할 수 있습니다. ◦ 스마트 계약서의 요구사항 : 이것은 품질 계약의 내용과 비

교될 품질 요구사항을 저장합니다. 잘 정의된 요구사항을 이용 및 재이용 할 수 있는 몇 가지 방법이 포함됩니다:

◦ 모니터링 : 사용자는 특정 제품 뱃지(Batch)의 품질이 미리 정의된 요구사항을 충족하는지 확인할 수 있습니다.

◦ 동의 : 여러 당사자는 측정 스마트 계약의 내용과 요구사항 스마트 계약의 정의를 비교하여 계약 조건을 자동으로 실행할 수 있습니다. 여기에는 블록체인에 대한 자동 결제가 포함됩니다.

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• Amber 토큰 : 데이터 기반의 토큰 구조는 블록 체인상의 AMB 트랜잭션에 데이터를 연결하여 제품이 공급망을 통해 이동할 때 함께 체인을 연결합니다.

2.1.2. 시스템 구조Ambrosus 프로토콜은 표준 Ethereum 소프트웨어보다 대용량의 하드웨어 장치를 갖추고 있으며 네트워크 참여자에게 상당량의 데이터 로드를 지원하도록 구축되었습니다. 이 플랫폼의 구조는 Ambrosus 핵심 팀이 아닌 다른 산업 분야에서도 재사용이 가능하도록 설계되었습니다. 이 장의 마지막 부분에서는 시스템 구조에 대해 자세히 설명합니다.

2.2. 측정 저장소Ambrosus 프로토콜의 측정 저장소는 제품 별 측정을 위한 분산 DB를 관리합니다. 측정 저장소는 공급망을 따라 특정 지점의 판독 값을 저장하며 저장소의 핵심 속성은 인증, 저장 용량, 투명성 및 불변성입니다. 다음 섹션에서 앞의 두 가지- 인증, 저장용량- 를 논의할 것입니다. 후자의 두 속성은 전반적 설계의 자연스러운 결과가 될 것입니다.

2.2.1. 인증Ambrosus 네트워크는 공개-개인 암호키를 사용하여 장치를 인증합니다. 네트워크의 각 장치는 인증 장치로서의 ID 증명을 위해 고유한 개인 키로 데이터 전송을 서명합니다. 장치의 서명은 공용 계약에서 공개적으로 사용되는 장치에 대한 공개 키의 매핑이 승인된 장치 목록을 확인할 수 있습니다.

측정 스마트 계약서에는 인증된 측정 장치 목록이 설정되어 있습니다. Ambrosus 인증 장치는 Ambrosus 플랫폼을 통해 목록에 추가 가능합니다. Ambrosus 네트워크는 향후 상호 평판 시스템을 가진 장치 제조업체를 위한 공개 시장을 도입할 계획입니다.

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인증된 장치가 Ambrosus 네트워크에 메시지를 송신 시, 공개 키는 검증을 위해 인증 목록과 비교됩니다. 이후 확인 완료 메시지가 승인되며 블록체인에 기록됩니다.

미승인 장치가 측정 데이터를 전송하면 서명 확인에 실패하고 이 값은 무시됩니다.

아래 도표는 Ambrosus 네트워크 상에서 고객의 인증된 측정 장치에서의 데이터 전송을 보여줍니다.

2.2.2. 저장용량단일 측정은 일반적으로 100B 미만이지만 당사의 측정 시스템은 뱃지 당 수천 개의 측정값을 수집하도록 설계되었으며, 이들 뱃지에는 다수의 장치 데이터가 포함됩니다. 따라서 Ambrosus 네트

워크는 매일 장기간에 걸쳐 테라 바이트 규모의 데이터를 처리해야 합니다.

이 네트워크 용량을 감당하기 위해 Ambrosus는 Ethereum 블록체인 및 분산 저장 시스템과 통합된 맞춤 블록체인을 구현했습니다.

Ambrosus 네트워크의 판독에 관한 일러스트

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Ambrosus의 초기 설계에서 당사는 데이터 저장을 위한 Ethereum 블록체인에만 독점적으로 의존해서는 전체 데이터 요구사항을 처리 할 수 없다는 사실을 발견했습니다. Ambrosus가 창안 한 이중 구조는 데이터의 분산화, 불변성 및 투명성을 유지하면서 네트워크의 데이터 용량을 확장할 수 있는 솔루션을 제공합니다.

새로운 측정 데이터는 Merkle 트리에 «나뭇잎»으로 저장됩니다. 측정 트리 노드는 IPFS 노드에 매핑 됩니다. Merkle 트리는 모든 당사자가 트리의 루트 해시를 사용하여 «가지» 또는 «나뭇잎»에 해당하는 데이터의 유효성을 신속하게 확인할 수 있게 해주는 구조입니다. Ambrosus 네트워크에서 모든 네트워크 참여자는 해당 측정값이 측정 저장소에 저장된 값인지 신속하게 확인할 수 있습니다. Merkle 트리의 근원은 Ambrosus 네트워크의 측정 스마트 계약서에 영구히 저장됩니다. 스마트 계약서에 추가된 모든 새로운 측정값은 새로운 뿌리를 가진 새로운 Merkle 트리를 생성하며, 이는 측정 스마트 계약서에 저장 될 수 있습니다.

확장 가능한 시스템 구조를 유지하기 위해, Ambrosus는 트리가 변경될 때마다 (즉, 새로운 측정이 들어올 때) 트리의 새로운 루트를 저장하지 않습니다. 이는 새로운 데이터가 투입될 때마다 블록 체인에 데이터를 쓴다는 뜻입니다. 트리의 루트는 스마트 계약서 상에서 주기적으로 업데이트됩니다 (예 : 100 회의 판독마다 한 번).

Merkle 트리 루트를 블록체인에 저장하면 계약서에 기록된 데이터를 수정할 수 없습니다. 또한 Ambrosus는 Merkle 트리 업데이트 간에 데이터가 사라지거나 변경되지는 않았는지 확인하기 위해 모든 Merkle 루트의 전체 기록을 유지 관리합니다.

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Ethereum 계약서에 복호화 데이터 및 루트와 함께 저장되는 Merkle 트리 일러스트레이션

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2.3. 스마트 계약서의 요구사항Ambrosus 프로토콜의 두번째 구성 요소는 스마트 계약서 상의 요구사항입니다. 프로토콜의 해당 부분은 측정 스마트 계약서의 항목과 직접 비교 가능한 품질 표준을 정의하는 데 사용됩니다. 사용자가 블록체인에서 공개적으로 사용할 수 있는 잘 정의된 구조와 검증된 계약 상의 요구사항을 구현하는 것이 중요합니다. 사용자가 정의한 요구사항은 생태계의 각 항목을 모니터링하는 응용 프로그램에 중요하게 작용합니다.

쉽게 말해서, 스마트 계약서 상의 요구사항은 Ambrosus 네트워크에 관심있는 참가자가 정의한 표준을 지속적으로 충족시키는 제품을 결정합니다. 예를 들어, 당사자는 식품이나 의약품이 안전하게 소비될 수 있도록 유통 과정에서의 요구 사항을 임의로 규정할 수 있습니다. 그러나 소비의 개념은 상대적이며 제품의 목적에 따라 달라집니다. 가령, 제품은 다음의 각기 다른 요구 사항을 충족해야 할 수 있습니다.

• 인간에 의한 소비• 영유아에 의한 소비• 동물에 의한 소비• 알레르기 환자에 의한 소비• 특정 조건을 가진 환자에 의한 소비• 즉각 소비 혹은 미래를 위한 소비• 그 외의 공정 (각기 다른 종류의)

Ambrosus는 식품에 대해 특정 제품의 다양한 품질 수준 (예 : 저/중/고/프리미엄 품질)을 정의 할 수 있으며,

기술적 관점에서 요구사항이란 감지기의 판독 값을 기반으로 하는 목록을 말합니다. 우리는 식품 산업에서 한 기업이 받아 들일

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수 있는 측정 범위의 목록을 정의할 수 있습니다. 다음은 일련의 우유에 대한 요구 사항의 예시 격의 목록으로 이는 다음과 같습니다 :

• 온도 (섭씨 4도에서 7도)• 지방 (3.18% 에서 3.22%)• 락토즈 (2%에서 4%)

유사하게, 제약 산업에서의 모니터링 시스템도 다음의 냉동 백신 저장체의 예와 같이 정의할 수 있습니다 :

• 온도 (영하 25도에서 영하 10도)• 습도 (2에서 3%)• 직사광선 금지 혹은 형광등 조명 금지

요구사항은 범위, 특정 장치에서 제공한 정보가 포함된 이원화 체계 (참/거짓) 또는 적절한 장치와 고유한 개인키 및 평판과 함께 인력 관리자의 입력 값을 사용하여 설명할 수 있습니다. 복잡한 명령도 문제 없습니다 (예 : 온도가 10분 이내의 경우 섭씨 0도 ~ 10도 , 그 이후는 4도 ~ 7도 이어야 함). 측정 타이밍을 직접 정의 할 수도 있습니다 (예 : 적어도 하나의 온도 측정은 10분마다 한번씩 수행해야 합니다). 이러한 복잡한 명령은 고품질의 보증 또는 실패에 대한 즉각적인 금전적 보상 또는 벌금과도 결합될 수 있습니다.

당사는 불규칙성을 감지하고 자동화 된 의사 결정을 내리며, 실시간 모니터링을 위해 통계 분석 및 머신 러닝을 사용하는 보다 진보된 형태의 요구사항을 기대합니다. 그러한 알고리즘은 Ethereum 계약을 통해 코딩 되거나 Ethereum에서 검증되지 않은 상태에서 수행될 수 있습니다.

요구사항은 서로 협력하고 상호 전달하는 스마트 계약서의 집합이므로 객체 지향 프로그래밍 측면에서 요구사항을 복합 디자인 패턴으로 볼 수 있습니다.

아래 도표는 요구 사항이 어떻게 구성되어 있는지에 대한 상세한 정보를 제공합니다.

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계약서 상의 요구사항을 위한 UML 클래스의 간략화 도표

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2.4. Amber 토큰Ambrosus 네트워크를 지원하는 것은 ERC-20 호환 토큰인 Amber입니다. 황색은 첫번째 데이터 결합 토큰입니다. 품목이 공급망을 통해 이동하고 제조 공정에서 변형될 때 특정 뱃지에 할당된 Amber를 분할하여 다수의 측정 스마트 계약서로 병합할 수 있습니다. 이 계약은 주어진 품목의 내역을 보여주는 그래프를 함께 만듭니다. Amber 토큰은 판독 값과 함께 네트워크로 전송되고, 뱃지가 공급망을 통해 이동을 마칠 때까지 측정 스마트 계약서에 고정됩니다.

Amber 토큰은 규정된 만료일까지 혹은 상품을 구매하는 행위를 통해 해당 공정이 «끝날 때까지», 혹은 공급망 내의 여타 이벤트나 상품의 배송이 이루어질 때까지 상품과 함께 합니다.

최종 소비자는 유통-구매 순환의 마지막에 토큰을 청구할 수 있습니다. 이러한 방식으로 토큰을 재활용하고 다시 생태계로 되돌릴 수 있습니다. 재활용 토큰으로 얻은 가치는 소비자가 Ambrosus에 의해 추적 가능한 제품을 구매하도록 유도합니다. 이러한 순환은 무료 프로모션을 받는 생산자에게도 도움이 됩니다.

당사의 시스템 내에서 토큰의 유통 과정을 보여주는 도표)

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2.5. 네트워크 비용의 시각화Ambrosus의 채택을 강화하기 위해선 네트워크 사용 비용의 최적화가 중요합니다. 각각의 개별 공급망은 Ethereum 네트워크에서 고유한 작용 및 계약 뱃지를 사용하여 항목이 망을 통해 이동할 때 데이터를 처리합니다. Ethereum 블록체인에서 작용을 실행하는 것은 상당히 비용이 많이 듭니다. 당사의 맞춤형 블록체인은 이 문제를 해결할 것입니다.

기본 Ethereum 네트워크 대신 Ambrosus에서 사용하는 주요 작용 네트워크는 Ambrosus 블록 체인으로 Ethereum 블록체인의 개인용 버전입니다. 공개 네트워크로 누구든지 액세스 할 수 있으므로 개인용(Private)라는 용어는 잠재적으로 오해의 소지가 있다고 할 수 있습니다. 이 용어는 Ambrosus 블록체인과 Ethereum의 메인 네트워크를 구별하는 용도로만 사용됩니다. Ambrosus 프로토콜과 관련된 모든 스마트 계약은 Ambrosus 블록체인 내에서 실행되며, 주기적으로 추가 유효성의 확인을 위해 Ethereum의 메인 네트워크로 복사됩니다.

Amber 토큰의 크라우드 세일(Crowd sale)이 Ethereum 블록체인 내에서 개시되는 동안, Amber 토큰은 Ambrosus 블록체인의 구축이 완성과 함께 Ambrosus 네트워크로 편입될 것입니다.

2.6. 구조2.6.1. 레이어 구조가장 낮은 층위에서 Ambrosus는 핵심 Ethereum 스마트 계약의 (이전 섹션에서 소개 한 측정 및 스마트 계약서의 요구사항을 포함하되 이에 국한되지 않음) 세트라고 할 수 있습니다. 이 세트는 Ambrosus의 핵심 비즈니스 로직으로서 데이터 저장을 지원합니다.

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자바스크립트 라이브러리는 계약서 레이어의 상위에 위치합니다. 자바스크립트 레이어는 Ambrosus 프로토콜 인터페이스를 어플리케이션 개발자에게 공개합니다. 특정 명령의 선택과 관련된 세부사항을 추상화 합니다 (예 : 현재 Ethereum을 블록 체인으로 사용하고 IPFS를 배포 저장소로 사용). 이 레이어는 배포할 필요가 없고 오프라인 계약 검증과 같이 스마트 계약으로 구현하는 데 비용이 많이 드는 소프트웨어를 실행하는데도 사용됩니다. 온-체인 및 오프 -체인 작업은 여기서 단일 인터페이스로 결합됩니다.

Ambrosus의 최상위 레이어는 반응 구성(React Component) 라이브러리로 구성됩니다. Ambrosus 네트워크 상에 응용 프로그램을 개발하기 위한 UI 구성요소를 제공합니다. 이 레이어는 모든 웹 브라우저에서 액세스 할 수 있으며 자바스크립트 레이어에 연결됩니다.

2.6.2. 데이터 구조Ambrosus는 데이터를 저장하기 위해 추가적인 3중 구조를 사용합니다.

1. 첫번째 레이어는 블록체인 및 분산 파일 시스템으로, 이는 대량의 작은 데이터를 저장하는 데 사용되는 라이브러리입니다. 이 레이어는 개별 데이터의 컬렉션을 투명하고 영구적이며 변경할 수 없는 방식으로 저장할 수 있습니다. 해당 레이어의 핵심 개념은 서명 된 데이터와 Merkle 트리입니다.

2. 두번째 레이어는 공급망 전용 레이어입니다. 측정값 및 스마트 계약서의 요구사항과 같은 개념을 사용합니다.

3. 최상위 레이어는 식품 및 의약품 공급망 전용 프로토콜인 Ambrosus.js이며, 이는 특정 유형의 측정값 및 해당 산업 분야의 요구사항과 밀접한 관련이 있습니다.

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Ambrosus가 이용하는 어플리케이션의 상호의존 관계 도표

핵심 의존성과 함께 Ambrosus의 구조 프로토콜에 대한 전반적인 기술 개요는 다음과 같습니다. Ambrosus와 상호작용하는 방법을 보여주기 위한 샘플 어플리케이션도 제공합니다

특정 프로젝트의 필요에 따라 개발자는 JavaScript 및 React 라이브러리 또는 측정 값 및 스마트 계약서의 요구사항의 일부 또는 전체 기능을 사용할 수 있습니다.

3. 공급망 데이터

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이전 섹션에서는 Ambrosus의 소프트웨어 구성 요소에 중점을 두었습니다. 이 섹션에서는 데이터가 기기에서 생성되는 방법과 Ambrosus 소프트웨어로의 이동 경로에 대해 설명합니다.

3.1. 태그, 추적자와 센서 시스템Ambrosus 네트워크의 핵심 속성은 IoT 하드웨어 및 센서에 대한 포괄적 지원입니다. IoT 하드웨어 및 센서는 물리적 항목에 태그를 지정하고, 모니터링하며, 해당 항목과 관련된 데이터를 전송하는 기능을 제공합니다. 이러한 호환성으로 인해 공급망 전체에서 물품을 추적 할 수 있으며 판독 값의 완전 무결성을 보장할 수 있습니다. Ambrosus 네트워크는 주로 태그, 추적자 및 센서를 통해 데이터를 수집합니다.

태그는 일반적으로 포장 상단에 설정된 제품 자체의 요소로, 제품 및 패키지의 신원에 대한 정보를 제공합니다. 1D / 2D 바코드 및 수동 전자 RFID 스티커는 통상적인 태깅 시스템의 예입니다. 추적자는 자연스레 제품에 삽입되며, 센서는 물리적 환경에서 입력의 일부 유형을 감지하고 재측정합니다. 센서는 제품 또는 환경-물리/화학적 특성을 특성화합니다. 추적자는 전체 유통 기간 동안 안정적으로 유지됩니다. 올바른 센서 솔루션은 공급망의 각 거래 당사자에 맞게 맞춤 설계 되어야 하며, 선행 투자와 제품 속성에 대한 지식이 필요할 것입니다. 추적자는 제품 추적 및 제품 이력 추적에 이상적인 솔루션입니다. 공급망 내에 센서 솔루션이 구현되면 이는 제품의 품질, 안전 및 물류 조건을 평가합니다.

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3.2. 감지 시스템Ambrosus는 각 단계에서 제품에 대해 가장 효과적이고 비용 효율적인 평가를 제공하기 위해 공급망의 다양한 단계에서 특정분야 탐지 시스템을 선택배치 합니다. 제품의 물리/화학적 구조, 성분 및 품질 속성은 공급망 전체에서 상이할 수 있으며, 네트워크 참여자가 정한 표준을 준수하는지 확인하기 위한 지속적인 모니터링이 필요합니다.

제품의 물리적 상태를 감지하는 데 사용할 수 있는 몇 가지 유형의 센서 시스템이 있습니다. 분석 시스템은 광학, 전기, 음향 및 핵 기술을 포함한 물리적 분석 방법을 기반으로 합니다. 바이오 센서는 pH 레벨, 알레르겐 및 기타 유형의 물리적 특성을 검출하는 데 사용할 수 있는 추가적 유형의 분석 시스템입니다. 경우에 따라서 면역학 및 효소 기술 또는 DNA 및 단백질 분석법과 같은 방법을 사용하여 식품의 품질을 평가하기도 합니다. 온도, 노출, 습도, 움직임 및 산소와 같은 환경적 속성도 모두 기록됩니다.

하드웨어 장치는 시스템으로의 데이터 입력을 자동화하고 신뢰할 수 있는 데이터 입력 기반을 생성하는 플랫폼을 제공합니다.

3.3. 데이터 전송장치에서 Ambrosus 네트워크로 정보가 전송되면 데이터는 Amber 토큰과 결합되어 네트워크로 전송됩니다. 데이터 전송 시 전송할 수 있는 공통 정보에는 다음의 것들이 포함됩니다.

1. 태그 ID, 위치 및 시간, 추적자, 센서 및 게이트웨이 ID.2. 디지털 인증서 및 트랜잭션 ID.3. 제품 품질 및 안전 특성;4. 센서에 의해 측정된 운송, 취급 및 저장 조건;5. 생산자의 조작성, 능력 및 작업성;6. 탐지 시스템의 무결성.

Amber 토큰은 정보의 투명한 전송을 보장하는 디지털 인증서 역

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할을 하는 공급망 상의 일괄 처리 제품을 따릅니다. 모든 사전 정보는 공급망 전(全)단계에서 검색 가능 합니다 .

아래 도표는 Ambrosus 네트워크를 통해 데이터가 전송되는 방법을 보여줍니다.

Ambrosus 기술구조

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검출 시스템의 데이터는 하드웨어 암호화 기술을 사용하여 센서에 의해 인코딩 및 암호화됩니다. 암호화 된 콘텐츠는 특정 구현 (예 : 밴드 스위치, 비용 또는 거리)의 제한사항에 따라 BLE, NFC 또는 RFID 기술과 같은 다양한 로컬 통신 인터페이스를 통해 에지 게이트웨이(Edge Gateway)로 전송됩니다.

이후 이 번들은 기본 규칙을 분석하는 저전력 처리기능을 갖추고, 네트워크에서 요구하는 제품 정보만 전달하는 장치인 에지 게이트웨이에 의해 복호화 됩니다. 에지 게이트웨이는 필수 데이터를 다른 에지 게이트웨이 또는 내부 게이트웨이로 다운 스트림 전송하도록 기본적 분석을 수행하기 전에 다양한 장치에서 데이터를 수집, 선택하는 기능을 갖춘 마이크로 컨트롤러로 구성된 장치입니다. 많은 경우 에지 게이트웨이는 배터리 또는 에너지 충전으로 전력을 공급 받아야 하며, 모바일 솔루션을 구현하려면 수 주 또는 수 개월 동안 지속적으로 작동해야 합니다.

따라서 일부 로직은 에지 게이트웨이를 통해서 (심지어 이 기능을 갖춘 센서를 통해서도) 배포될 수 있습니다. 전체 구조는 각각의 제품, 공급망 및 응용 프로그램의 사양에 따라 개발자가 조정할 수 있습니다.

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4. 팀 & 협력업체핵심 : Angel Versetti (CEO), Stefan Meyer 박사 (CTO), Marek Kirejczyk (블록체인 책임개발자), Matthew Roberts (블록체인 책임개발자), Jean-Paul Sandoz 교수 (책임 엔지니어), Esther Amstad 교수 (책임 연구원), Katerina Ianishevska (커뮤니케이션 매니저), Konrad Szalwinski (책임 총괄 개발자).

자문 : Gavin Wood 박사 (기술 자문, 핵심구조), Jutta Steiner 박사 (기술 자문, 공급망), Vlad Trifa 박사 (기술 자문, 하드웨어), Malcolm Povey 교수 (과학 자문, 식량 재확보), Fabiola Dionisi 박사 (과학 자문, 품질 조절), Sandro Carrara 교수 (과학 자문, 생체센서), Jehan Chu (전략 자문), David Drake (전략 자문), Jaron Lukasiewicz (전략 자문), Dhanesh Kothari (멘토), Tom Lyons (커뮤니케이션 자문), David Wachsman (PR 자문)

협력업체/후원자 : EPFL Innovation Park, 스위스 연방 과학기술원, 스위스 보 주(州)정부 경제성장과, 지속가능한 식량 시스템을 위한 UN 10개년 프레임워크 프로그램, EIT Food, 유럽 과학기술원, LDJ Capital, Kenetic Capital, Parity Technologies, Bitcoin Suisse, Crypto Valley Association, MassChallenge, Microsoft BizSpark, MME, WachsmanPR, Trek Therapeutics, 모나코 성장포럼, Lyons Communications.

부록

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I. 용례1. 초기 시장 테스트Ambrosus는 업계 파트너와 적극 협조하여 다양한 프로토콜의 잠재적인 용도를 연구하고 있습니다. 아래 목록은 현재 실행중인 시장 적합성 연구의 목록입니다. 당사의 연구에 대한 자세한 문서 및 시험 프로젝트의 결과는 별도의 문서로 발행되며 https://ambrosus.com/#tech-docs 를 통해 정기적으로 조회 가능합니다.

우리는 업계 파트너와 다양한 솔루션을 적극적으로 테스트하고 있습니다. 이러한 솔루션에는 다음과 같은 것들이 있습니다.

• 각종 원재료의 추적성;• 프리미엄 제품에 대한 브랜드 보호;• 실시간 감사 시스템 구축;• 냉동 식품에 대한 올바른 배송 조건 모니터링;• 추적성을 위한 기록 공장 관리 절차;• 임상 시험을 위한 안전한 데이터 전송 및 관리;• 중국에서 생산되는 프리미엄 제품에 대한 품질 검사기 앱.

2. 식품산업 : 규칙준수와 감사오늘날 식품산업은 반복되는 스캔들로 얼룩졌습니다[8]. 최근 유럽에서는 소비자가 살충제로 오염 된 계란을 구매하는 일도 있었습니다. 식품의 잘못된 취급과 사기성 프로세스는 어제 오늘의 일만은 아니지만 대중의 관심을 끌기 전에 피해가 발생한다는 점에서 문제는 심각합니다. 리콜 등의 보상 책임과 무관하게 소비자는 잠재적으로 건강 문제, 식품에 대한 신뢰 상실을 겪게 됩니다. 이러한 문제는 미비한 감시 체계에 기인합니다. 기업이 감수하는 감사 체계는 시기상조이며, 이러한 프로세스 자체도 시간 소모적이고 비효율적입니다.

블록체인은 많은 비즈니스 프로세스를 변환할 수 있는 잠재력을,

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데이터를 보다 유용하고, 투명하며, 즉각적이고, 안전하게 만듭니다. Ambrosus 블록 체인에서 캡처 된 정보의 불변성, 즉각 성과 투명성은 모든 필요한 데이터를 Ambrosus 네트워크에 기록하고 거의 실시간으로 사용할 수 있음을 의미합니다. 이 세상에서 이해 관계자는 더 이상 사후 보고서를받는 단순한 수령자가 아닙니다. 대신 실시간 프로세스의 일부가됩니다.

Ambrosus는 식량 공급망에 블록 체인 기술을 적용하여 고소 식품 감사 프로세스를 방해하고 있습니다. 컴플라이언스 관점에서 블록 체인의 가장 흥미로운 기능 중 하나는 실용적인 변경입니다. 즉, 데이터가 블록 체인에 저장되면 변경되거나 삭제 될 수 없기 때문입니다. 이 기능을 통해 블록 체인 기술은 자동화되고 투명한 운영에 이상적이며 회사는 규제 및 규정 준수 요구 사항을 비용 효과적인 방식으로 충족 할 수 있습니다.

실제로 제품의 디지털 스마트 추적기는 Ambrosus 네트워크에 연결됩니다. 제품이 공급망을 따라 이동하면서 다른 단계와 센서를 통과하면 호박색 토큰이 전송되어이를 따라 블록 체인에 작업과 출력을 영구히 기록합니다. 이를 통해 규제 기관이나 정부 기관이 준수해야 할 모든 정보를 거의 실시간으로 즉시 사용할 수 있는지 확인합니다.

이 정보는 비즈니스에도 분명히 중요합니다. Ambrosus는 거의 실시간 데이터로 공급망 프로세스의 자동화를 지원할 수 있습니다. 이것은 공급망의 지속적인 관리에 영향을 미치며, 이러한 자동화 된 프로세스를 사용하여 기업 및 정부 기관의 업무를 현재 비용의 일부에서 더 쉽게 할 수 있습니다.

Ambrosus 솔루션은 규제 기관이 공급망에 직접 액세스 할 수 있도록 지원하여 제품을 지속적으로 모니터링하고 가장 엄격한 법률 및 규정을 준수하도록 보장하며 블록 체인에 기록 된 신뢰할 수있는 최신 데이터에 의존함으로써 비즈니스 및 정부 기관 시스템에 대한 소비자의 신뢰를 복원합니다.

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3. 헬스케어 산업 : 데이터 정보 관리

의료 업계는 환자가 약국에서 구입하거나 자주 복용하는 자가관리 의약품을 통해 환자가 자신의 진료를 보다 적극적으로 관리하도록 돕기 위해 노력해왔습니다[9]. 이러한 트랜드는 환자 맞춤형 처방전을 환자의 집에 제공하면 동일 의료체계 내의 다른 곳에서 필요한만큼의 약품을 확보할 수 있으므로 제약 산업에서 중요한 과제입니다.

그러나 상대적으로 소수의 병의원 및 외과전문병원에서 간호사 및 지역사회 간병인 네트워크를 통해 간호가 제공되는 시스템으로의 이전은 엄청난 파급 효과가 있습니다. 제약 회사는 환자의 집을 포함하여 더 많은 장소에 제품을 배포해야 합니다. 특히 신흥시장에 보다 신속한 제약 솔루션을 요구하는 새로운 치료법을 제공할 수 있어야 하며, 위험 관리가 보다 엄격하게 이루어질 수 있도록 보장해야 합니다. 제약 업계는 가능한 한 경제적으로 의약품을 제공하기 위해 가장 효율적인 최종 마일 배급망을 활용해야 합니다.

즉각적인 과제는 수요 중심의 공급망을 통해 의료 비즈니스 모델을 소비자 중심의 모델로 변경하는 것입니다. 이러한 공급망이 과다 분열되고 복잡해지는 것을 방지하기 위한 핵심 역량은 환자와 제약 회사 간의 원활한 양방향 정보 관리입니다. 따라서 환자와 그들이 필요로 하는 의약품에 관한 정보는 제품 못지않게 중요합니다.

Ambrosus는 길고 복잡한 공급망을 위해 설계되었습니다. 의료 업계에서 Ambrosus 프로토콜은 디지털 스마트 추적 장치를 의료 제품에 연결할 수 있으며, Amber 토큰은 의료 제품과 센서에서 생성된 데이터를 연결합니다. 제품이 공급망을 통과하면서 다른 센서를 통과할 때, Amber 토큰은 이를 지속적으로 추적합니다. 이는 약물의 모든 성분과 성분에 대한 추적성 및 적합성에 대한 가장 높은 확신을 주는 동시에 적절한 취급 조건을 모니터링합니다. 필요한 경우 솔루션을 개별 환자의 개인적 요구에 맞게 조정할 수도 있습니다. 모든 매개 변수는 Ambrosus 프로토콜을 지원하는 스마트 계약을 통해 인코딩 될 수 있습니다.

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Ambrosus 프로토콜은 물류 시스템이 전세계의 공급 업체와 안전하고 경제적으로 데이터를 기록 및 교환하며, 데이터를 매우 신속하게 회수 및 분석하고, 급격한 수요 및 공급 변화에 대응할 수 있도록 필요한 정보를 제공하는 중추 역할을 합니다. 이 프로토콜은 고도의 추적 기능을 보장하는 Ambrosus 추적기 및 센서 시스템으로 보완되며, 이로 인해 물류 시스템이 공장 출입문에서 환자의 문전까지 제품을 효율적이고 안전하게 모니터링 할 수 있어 인적 오류의 범위가 제거됩니다.

Amber 토큰은 의약품의 구성 요소에서 물류에 이르기까지 특정 제품의 데이터와 관련이 있습니다. 이 정보는 실제 제품에 직접 바인딩 됩니다. 따라서 환자는 약을 복용하기 전에 필요한 모든 정보를 추출하기 위해 약에 부착 된 Amber를 사용할 수 있습니다. Ambrosus는 간단하고 직관적인 사용자 인터페이스를 통해 해당 기능을 제공합니다. 따라서 Amber는 전체 프로세스 및 선적 절차가 적절하게 수행되고 높은 수준을 유지하도록 보장하면서 제품의 품질을 입증하는 디지털 인증서 역할을 할 수 있습니다. 이것은 위변조 및 프로세스 상의 실패를 피하고 나아가 환자의 건강을 보호합니다.

간략히 말해 Ambrosus는 제약 업계의 당면 과제를 해결하기위한 통합 공급망 솔루션을 제공합니다.

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II. 현 상황과 미래 비전글을 쓰는 시점에서 당사는 자사의 프로토콜을 사용하는 예시 어플리케이션과 함께 프로토콜의 프로토타입을 구현했습니다.

1. 프로토타입아래의 스크린샷은 당사의 프로토콜을 사용하는 어플리케이션에서 가져온 것입니다. 이 어플리케이션은, 당사자가 배송되는 식품의 품질에 동의할 수 있도록 식품에 대한 분산된 시장을 제공합니다. 측정된 품질은 분산 저장 장치에 저장됩니다. 에스크로는 센서 판독 값을 기반으로 합의가 자동으로 해결되어 품질 조건부 계약을 작성할 수 있습니다.

ambrosus-demo.com 에서 시연을 확인할 수 있습니다.

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2. 프로토콜Ambrosus 프로토콜의 현 상황은 당사의 Github 페이지 (https://github.com/ambrosus) 에서 조회 가능합니다.

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III 참고자료[1]

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[6]

[7]

[8]

[9]

http://www.mckinsey.com/business-functions/operations/our-insights/the-challenges-Ahead-for-supply-chains-mckinsey-global-survey-results

The top ten global health supply chain issues: Perspectives from the field, N. Privett, D. Gonsalvez, Operations Research for Health Care 3 (2014) 226–230

Traceability in agriculture and food supply chain: A review of basic concepts, technological implications, and future prospects Article in European Journal of Operational Research January 2003

Non-invasive sensing for food reassurance, Analyst,141,1587-1610, 2016; Xiaobo, Xiawei , Povey

http://firstmonday.org/ojs/index.php/fm/article/view/548/469-publisher=First

https://blog.ethereum.org/2014/05/06/daos-dacs-das-and-more-an-incomplete-terminology-guide/

https://en.wikipedia.org/wiki/EPCIS

bfr.bund.de, health-assessment-individual-measurements-of-fipronil-levels-detected-eggs.pdf

PwC, Pharma-2020-supplying-the-future.pdf

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