去中心化物理基礎設施網路(DePIN)的現狀與未來展望

引言

互聯網的起源可以追溯到冷戰時期。1969年,美國軍方爲了應對可能的核打擊,開發了一個具有去中心化特性的網路系統 - 阿帕網(ARPAnet)。這個網路採用了分布式架構,旨在避免單點故障並具備自主恢復能力。

然而,隨着互聯網的商業化和全球化發展,Web1到Web2時代見證了互聯網架構從分布式向中心化的轉變。大型科技公司逐漸掌控了互聯網生態,擁有了巨大的影響力和價值分配權。

近年來,Web3浪潮興起,倡導去中心化和去平台化。但僅僅在應用層面實現去中心化是不夠的,還需要從底層技術棧入手,徹底改造互聯網架構。在這一背景下,去中心化物理基礎設施網路(DePIN)應運而生。

DePIN結合了Web3的金融屬性和激勵機制,旨在構建高效的點對點物理資源網路,打造去中心化的網路基礎設施。它不僅可以提高網路的可編程能力,還有望催生出全新的互聯網架構。

同時,人工智能在Web3領域的爆發,也爲DePIN注入了新的活力。這標志着區塊鏈應用正從鏈上活動向現實世界拓展,如實物資產(RWA)、AI和DePIN等。

DePIN的興起,意味着物理現實與區塊鏈世界之間的界限正在逐漸模糊。接下來,讓我們一起來探討DePIN的現狀與未來發展。

DePIN概覽:定義與意義

DePIN的定義

去中心化物理基礎設施網路(DePIN)是一種將物理基礎設施資源與區塊鏈技術相結合的模式。它通過分布式帳本、代幣激勵和智能合約來協調全球範圍內的資源協作。

簡而言之,DePIN通過將硬件與區塊鏈相結合,創造了一個"資源共享+經濟激勵"的雙邊市場。這種社區驅動的模式比傳統的中心化資源管理更加靈活,也更具規模化效應和魯棒性。

DePIN的基本運行模式

一個完整的DePIN網路通常由以下幾個部分組成:

1. 鏈下硬件設備:可分爲以下幾類:

• 定制化的專用硬件:如Helium的熱點設備、Hivemapper的專用行車記錄儀等
• 專業級別硬件:如具備GPU、CPU的閒置電腦
• 智能移動設備:如智能手機、智能手表等

2. 證明機制:通過物理工作證明(PoPW)將設備產生的數據上傳至區塊鏈,提供透明可審計的記錄

3. 身分核驗:對設備所有者的鏈上地址進行核對

4. 獎勵發放:根據貢獻將代幣獎勵發放到對應地址

5. 需求匹配:DePIN市場平台,實現供需雙方的資源交換與匹配

DePIN的意義

DePIN旨在解決傳統中心化物理基礎設施網路面臨的一系列問題:

1. 中心化控制:易受攻擊,透明度低,用戶缺乏控制權
2. 高進入門檻:新進入者面臨高額資本投入和復雜監管
3. 資源浪費:中心化管理導致資源利用率低下
4. 激勵機制不足:用戶參與度不高

相比之下,DePIN的核心價值包括:

1. 資源共享與數字化:將閒置物理資源轉化爲可交易的數字資產
2. 去中心化治理:基於開放協議和加密經濟模型,實現公平透明的激勵
3. 鏈上結算:通過區塊鏈降低費用
4. 創新:開放無許可的系統加速實驗速度

DePIN發展現狀

賽道概況

DePIN作爲區塊鏈領域較早發展的方向之一,最初主要集中在存儲和通信技術方面,如Helium、Storj、Sia等。隨着互聯網和物聯網的發展,DePIN項目逐漸拓展到算力、數據收集與分享、無線、傳感器、能源等多個領域。

目前DePIN領域市值排名前10的項目主要集中在存儲與算力領域。同時,人工智能成爲本輪週期中DePIN的關鍵詞,催生了一批AI DePIN項目,致力於爲AI模型的訓練、推理和部署提供底層基礎設施支持。

市場規模

根據DePIN Ninja的數據,目前已上線的DePIN項目數量達到1561個,總市值約爲220億美元。Messari預測,到2028年DePIN市場規模可能突破3.5萬億美元,未來十年內可能爲全球GDP增加10萬億美元。

主流公鏈

當前DePIN項目主要集中在Solana公鏈上部署,以及IoTex、Peaq等DePIN專用鏈。同時,Polygon、Arbitrum逐漸成爲後起之秀。

發展方向

目前DePIN項目主要分爲兩個方向:

1. 專注於DePIN的中間層
2. 專注於DePIN需求端的拓展

DePIN中間層

DePIN相關的物聯網設備要大規模接入區塊鏈,存在技術難點和流動性壓力。因此,DePIN賽道衍生出了連接設備和DePIN網路的中間件,旨在幫助項目方快速啓動DePIN應用。

DePIN基礎設施

• DePHY:爲DePIN項目提供開源硬件解決方案、SDK和工具
• W3bStream:允許IoTeX DePIN項目輕鬆生成基於智能設備數據的邏輯,觸發區塊鏈操作

流動性方案

• PINGPONG:DePIN流動性和服務聚合器,優化多個網路的挖礦收益
• Parasail:專門爲DePIN服務的再質押協議,爲DePIN服務提供經濟保證

DePIN應用層

DePIN應用層佔據了DePIN賽道的大部分,主要分爲雲網絡、無線網路、傳感器和能源四大板塊。

雲網絡

包括去中心化存儲和計算:

• 存儲:FIL、Arweave等
• 算力:Render Network、io.net、PinGo等

無線網路

包括5G、WiFi、藍牙、LoRaWAN等:

• 5G:Pollen Mobile
• WiFi:Wicrypt、Roam、Wifi Dabba
• LoRaWAN:Helium

傳感器

主要用於環境、地理位置、健康等數據的監測和捕獲:

• 環境:WiHi(天氣預測)
• 地理:HiveMapper(地圖數據收集)

能源

• Starpower:創建去中心化虛擬電廠
• Powerpod:去中心化社區充電站網路
• Arkreen:提供可再生能源數據訪問

DePIN的未來趨勢

1. 與Web2應用場景結合:DePIN有望在物聯網、智能城市、能源共享、邊緣計算等多個領域發揮作用

2. 硬件門檻降低:從專業級別設備向消費級產品過渡,如加密手機、智能手表等

3. 金融化:物理硬件的代幣化爲DePIN開創了鏈上金融的想象空間

4. DePIN與AI互哺:DePIN爲AI提供算力、模型、數據等資源,AI則幫助DePIN優化網路資源分配

DePIN面臨的挑戰

1. 技術實現復雜:需要整合不同類型的物理硬件和去中心化協議

2. 市場接受度不明:如何說服用戶切換到DePIN網路並承擔高昂初期成本

3. 盈利模式不確定:代幣經濟模型的可持續性存疑

4. 監管風險:DePIN涉及關鍵領域,可能引發監管幹預

評估DePIN項目的關鍵因素

1. 硬件:

   • 自制vs第三方
   • 一次性vs持續成本
   • 高密度vs低密度
   • 稀缺vs常見

2. 代幣經濟設計:

   • BME(burn and mint equilibrium)
   • SFA(stake for access)
   • 代幣賦能(治理、質押等)

總結

DePIN通過Web3和代幣經濟的基礎架構,構建了一個分布式的雙邊市場,有望重塑生產關係並釋放生產力。它整合全球閒置資源,解決傳統中心化模式下的資源壟斷和分配效率低下問題。

盡管DePIN展現出巨大潛力,但仍面臨技術成熟度、服務穩定性、市場接受度和監管環境等挑戰。DePIN的發展依賴飛輪效應,需要長期積累和沉澱,相信未來必將成爲重要的基礎設施新標杆。