原文标题： A conceptual framework for blockchain smart contract adoption to manage real estate deals in smart cities
原文作者： Fahim Ullah ， Fadi Al-Turjman
原文机构： University of New South Wales，Research Center for AI and IoT in Near East University
原文地址： https://doi.org/10.1007/s00521-021-05800-6
发表日期/期刊： 2020/Neural Computing and Applications
笔记整理： doxbwx@163.com
一、简介
??智慧城市的特点是专注于人、社区和先进技术的使用。智慧城市中采用 Big9 关键技术研究探索。最近，bitcoin housing在智慧城市中越来越受关注，它会产生比特币且减少能源的费用，在某些情况下还会帮业主赚钱。
Big9 技术：无人机、IoT、云、SaaS、大数据、3D 扫描、可穿戴技术、VR 和 AR以及AI 和机器人。
??智能房地产管理是一个较新的概念，用于管理房地产业务和智慧城市交易。从statistita.com的数据检索来看，区块链投资是全球 10 大房地产科技投资之一。
??区块链是在房地产交易中建立安全智能合约的理想选择，智能合约提出并应用于以太坊中，可以建立基于区块链的多方关系，能够帮助到智能房地产的管理过程。
??目前，针对智能房地产管理的智能合约的研究为数不多，作者基于检索到的文献、结果和对文献的全面审查，提出了一个概念框架，用于结合智能合约以帮助智慧城市中的智能房地产管理。
目前只有保护 p2p 房地产交易 、区块链智能合约设计和智能城市交易三种方面
二、研究方法
??本研究主要分为三步，第一步中主要是在 Web of Science 和 Scopus 两个文献检索搜索引擎上进行搜索制定关键字，并针对关键字在谷歌搜索趋势上进行分析。第二步，列出所有的分析搜索趋势和文献检索结果。第三步，根据区块链涉及的层和dapp，提出了智能合约的概念设计。
??在第一步中，调查了智慧城市中区块链、智慧房地产、智能合约这些相关关键词。所以制定关键词和字符串为“区块链房地产”、“区块链智能合约”、“区块链智慧城市”、“区块链交易房地产”、“区块链交易”和“ ‘区块链智能家居’。之间通过"AND"或“OR”连接。按照这种方法，只有关注房地产，智能城市，智能合约才会检索到，总共检索到 33 篇文章：19 篇来自 Scopus，14 篇来自 Web of Science。再删除13篇重复项，最后总数为20篇，证实该领域缺乏文献。
该过程遵循系统评价和元分析首选报告项目PRISMA指南进行系统文献审查
三、结果与讨论
?3.1 文献综述结果与讨论
??图为从谷歌趋势插件中观察2010-2020年关键字与字符串的全球网络搜索趋势。
??2017年后期至2018年初，区块链交易关注量飙升，区块链交易和区块链合约是最受关注的。其次是区块链房地产。搜索来源的前五个国家分别为澳大利亚、加拿大、印度、美国和英国。其中澳大利亚和美国分别有67%和40%搜索区块链交易，澳大利亚和加拿大有33%和30%搜索区块链房地产，印度和英国有48%和38%搜索区块链合约。
??20篇中，11篇会议，8篇期刊，1本书。
??使用科学计量分析工具VosViewer对WoS检索的文献进行科学计量分析与映射。总共分为区块链和智能合约两大类，总共有七个小分类：
- A 类（图 7a）：计算机方面，包括 Solidity、以太坊、去中心化、概念证明和区块链等关键字。
- B 类（图7b）：交易方面，包括诸如房地产交易、人工智能的使用、可持续发展目标等关键字。
- C 类（图7c）：包括信任、相关价值和认证等关键词的关系方面
- D 类（图7d）：包括技术影响、探索和区块链等关键字的技术方面。
- E 类（图7e）：法律方面，包括诸如法律、回避和意图声明等关键字。
- F 类（图7f ）：网络方面，包括多方面扩展解决方案、分层加密、分层条件、公共秘密等关键字。
- G 类（图7g）：合规方面，包括诸如合同合规、合同执行、合同权利和义务等关键词。
??使用科学计量分析工具VosViewer对Scopus 检索的文献进行科学计量分析与映射。总共有五个小分类：
- A 类（图 8a）：包括企业等关键字的组织方面 区块链、了解客户、商业智能、用户数据保护、销售、时间效率等。
- B 类（图 8b）：技术方面，包括技术影响、勘探和区块链土地登记等关键词。 这与 Web of Science 检索文章的类别 D 相同。
- C 类（图 8c）：计算机方面，包括 Solidity、以太坊、去中心化、概念证明、交易和区块链算法等关键字。 这是 Web of Science 检索文章的 A 类和 B 类的混合。
- D 类（图8 d）：存储方面，包括关键字，如数据存储、数字存储、存储验证、签名验证、自动化等。
- E类 （图8e）：信息方面，包括信息管理、信息基础设施、信息传播、信息资源、政府部门等关键词。
??总的来说，总共可以分为十个类别：计算机方面、交易方面、关系方面、技术方面、法律方面、网络方面、合规方面、组织方面、存储方面、信息方面。
数量为增加的趋势，2020年数量达到9篇。
??对文章的附属组织进行调查，至少超过10次引用和一份相关文件为纳入标准。其中Nchain是英国组织，有两份文件且17次引用。然后是日本的室兰技术研究所和 NTT 服务进化实验室，引用次数超过100。接着是澳大利亚新南威尔士大学的 Data61 (CSIRO) 和法国巴黎萨克雷大学，有一份文件和 64 次引用。
??有两个主题，分别是通用区块链和区块链智能合约。讨论的关键为智能合约、数据、用户安全、财务管理和整体城市管理。
?3.2 在智能房地产购买/租赁过程中采用区块链的概念框架
基于文献的十个方面，在租赁和购买过程提出六层框架，具体如下图所示。
?3.3 框架中的层
下图展示了智能房地产区块链智能合约执行所涉及的层。主要利益相关者为所有者/卖方，用户/买房和区块链管理团队。遵循 Dewan、Singh 和 Karamitsos 等人的分层方法。
?3.4 通过DApp和EVM的智能合约交付
??下图显示DApp和EVM之间的交互，通过该交互将智能合约交付给用户。使用solidity开发智能合约传递给DApp，再使用Geth或PyEth通过区块链网络部署给用户和所有者。通过Web提供图形界面，供用户访问智能合约。
?3.5 智能房地产管理智能合约的设计与交互
下表列出了所有的关键变量、函数、修饰符、事件、调用和目标。
??所有者可以访问他们账户以添加详细信息、地址、钥匙、余额以及房产交易和销售相关的其他信息，他们可以授权交易或调用三个功能：创建合约、终止合约或绘制合约。
??用户访问他们的账户以授权与购买或租金支付相关的交易。 在交换双方详细信息的地方调用智能合约函数，并制定智能合约。
?? 区块链智能合约管理团队管理这个过程。
?3.6 实现和终止智能合约
实现过程如下：
- 所有者打开Web界面。
- 所有者输入联系方式、财产详细信息、电子邮箱地址、加密密钥和其他详细信息
- 所有者提供代理人或者管理合同的任何第三方信息
- 租用者或购买者通过Web访问门户网站界面
- 租用者或者买家输入他们的联系方式、电子邮件地址和其他详细信息
- Web平台接入智能合约模板，根据上述数据预填关键信息
- 合同准备好由双方签署并进行数字签名
- 租用者或买家授权支付所有者的押金或者款项，款项分为分期付款或者一次性付清
- 扣除管理团队的费用、代理和区块链管理人员，并将剩余金额转入所有者指定的账户，把扣减信息与所有者共享。
- 所有者确认付款，系统确认，合同结束，购买房产时所有权转移给买方。
- 对于租房，在第9步之后，承租人通过人工方式或直接从其指定账户中扣款，继续支付正常的租金，系统不断为双方生成消息，告知交易情况。
- 上述过程一直持续到合同期限结束
智能合约终止：
??执行步骤1到 9创建了智能合约，终止只能发生租赁情况下，销售则不能终止。一旦合同成立，则遵循以下步骤：
- 如果业主想要终止合同，区块链管理团队或代理人会被告知谁将合同终止通知发送给租户。
- 通知租房者一个期限，并在检查财产后安排他们的保证金释放。
- 租房者在通知期满前撤离该房产，押金将发放到他们的账户中。
- 对于愿意继续合同并且在初始合同期结束后不终止合同的租户和业主，植入过程将继续，直到认为有必要终止合同。
所提出的框架适用于房地产智能合约交易、区块链交易、建筑智能合约、智慧城市等技术导向领域。它可以被建筑经理、城市经理、房地产科技开发商、房地产经纪人、经理和开发商采用，并帮助将这些传统行业转变为符合工业 4.0 目标的智能行业。
四、结论
??大部分相关文章发表于 2020 年，突出了研究人员最近和更新对当前研究关键词的关注。此外，审查总结为两个主题：通用区块链和区块链智能合约。基于系统、全面的文献综述，提出了一个在智慧城市中采用区块链智能合约进行智能房地产管理的概念框架。将确定的 10 个方面链接到六层区块链并呈现为用于管理智能房地产交易和交易。它们是网络层、交易层、区块链层、信任层、应用层以及安全和管理层。 展示了一个 DApps 及其与 EVM 的交互，展示了如何开发智能合约并与关键利益相关者共享：用户和所有者。为具有智能合约买家/用户的房地产所有者/卖家强调了详细的设计和交互机制。 列出了用于启动、创建、修改或终止智能合约的不同命令的函数列表。 最后，介绍了在智能房地产买家/租户和业主之间建立和终止智能合约的详细逐步程序，概述了如何建立或终止智能合约。