YTWO Report: Decentralized Physical Infrastructure Network (DePIN)
Содержание
Intro
В современном мире любая физическая инфраструктура — это основа, обеспечивающая бесперебойное функционирование общества. Системы электроснабжения, телекоммуникационные сети, транспортные сети и даже энергетические системы часто управляются крупными централизованными корпорациями или государственными организациями. Однако с появлением блокчейна и децентрализованных моделей управления встал вопрос: могут ли такие сети стать более эффективными и устойчивыми, если они перейдут на децентрализованную модель?
Централизованное управление, на первый взгляд, может показаться более простым и понятным. В нем задействованы четко очерченные структуры управления, ответственность возлагается на определенные организации, а процессы могут быть стандартизированы. Но у этой системы есть свои недостатки:
- Монополизация и злоупотребление. Когда крупные компании или государственные структуры полностью контролируют критически важные сети, они могут устанавливать монопольные цены на услуги или использовать инфраструктуру для своих интересов, игнорируя потребности пользователей.
- Уязвимость к сбоям. Централизованные системы чаще становятся жертвами сбоев. Отказ одного крупного узла может парализовать работу всей системы. Атаки на централизованные сети могут привести к катастрофическим последствиям, как это было с масштабными сбоями в телекоммуникационных или энергетических сетях.
- Ограниченная инновация. В централизованных системах инновации могут подавляться бюрократией или отсутствием конкуренции. Если крупный оператор не заинтересован в модернизации инфраструктуры, инновационные решения могут долгое время не внедряться.
DePIN предлагает альтернативный подход, где инфраструктурные сети могут управляться и поддерживаться участниками сети, а не одной организацией. Такой подход предлагает иное видение к управлению физической инфраструктурой, предоставляя участникам новые возможности для управления и монетизации.
DePIN (Decentralized Physical Infrastructure Networks) — это концепция, объединяющая физическую инфраструктуру с децентрализованными сетями, в частности, основанными на блокчейне. DePIN использует блокчейны и децентрализованные сети для создания, управления и масштабирования физической инфраструктуры без опоры на какие-либо централизованные организации.
Эволюция DePIN феномена
Одной из самых часто встречающихся критических (неаргументированных) точек зрения на криптовалюту является требование к появлению более практичных вариантов её использования. Давайте немного пофантазируем.
Представим, что в небольшом городе владельцы электромобилей сталкиваются с нехваткой зарядных станций. Традиционная централизованная модель предполагает, что крупная компания устанавливает инфраструктуру, регулирует цены и контролирует доступ. Однако этот процесс может быть медленным и затратным. Возьмем следующие вводные:
С помощью DePIN жители города могут сами установить зарядные станции на своих участках или в бизнес-зонах, подключив их к децентрализованной сети. Каждый участник сети получает вознаграждение за предоставление доступа к своей станции, а водители электромобилей могут свободно выбирать, где и когда зарядить свой автомобиль, оплачивая услуги напрямую владельцам через смарт-контракты. В результате создается распределённая и более доступная сеть, которая быстро адаптируется к нуждам пользователей и предлагает прозрачные, конкурентные цены.
Однако это лишь малая часть применений DePIN.
В долгосрочной перспективе это может привести к созданию целых децентрализованных рынков, где физическая инфраструктура будет доступна на равных условиях, что значительно увеличит скорость инноваций и повысит конкуренцию.
Как только подобные решения начнут массово внедряться, мы увидим переход от экспериментов к повседневным приложениям, что укрепит доверие к криптоинфраструктуре и стимулирует её дальнейшее развитие.
Стремительный взлет DePIN
DePIN, как явление, часто стало упоминаться в крипто комьюнити, хотя первые проекты были созданы в далеких 2014-ых. Вы могли слышать о Filecoin или Helium. Часто самые узнаваемые проекты, те которые получили наибольшее финансирование:
Развитие DePIN набирает стремительные обороты. Количество создаваемых проектов увеличивается экспоненциально, что подчёркивает перспективность этой области. Особенно показателен 2023 год, когда было запущено более 650 новых проектов. Потенциальный размер рынка ландшафта DePIN оценивается примерно в $2,2 трлн, а к 2028 году, по прогнозам Messari, он достигнет $3,5 трлн.
2014: Рассвет децентрализованного хранения пришел с Filecoin, Storj и
Sia, пионерами новой парадигмы управления данными. Это развитие
знаменует начало более широкой экосистемы DePINs.
2017: Децентрализация вышла за рамки данных, с появлением
Akash, Livepeer и Render как первых децентрализованных вычислительных сетей. Это стало значительным шагом на пути к более распределенной инфраструктуре ландшафта.
2019: В этом году родилась MachineFi, целью которой было создание
«машинной экономики», где подключенные устройства могли бы активно участвовать в финансовой системе. Эта концепция, основанная на блокчейне IoTeX, заложила основу для DePIN, предоставив пользователям возможность монетизировать данные своих устройств. Helium также вышел на сцену, став пионером в области децентрализованных сетей пропускной способности. Это стало еще одним важным шагом на пути к более распределенной экосистеме инфраструктуры, продемонстрировав растущий потенциал DePIN.
2020: Развитие DePIN ускорилось с появлением Нейронного Интернета от Bittensor, первой децентрализованной сети служб ИИ. Это еще больше расширило сферу применения децентрализованной инфраструктуры.
2021: Сенсорные сети присоединились к революции DePIN с появлением
Dimo и Hivemapper. Эти проекты продемонстрировали потенциал
децентрализованного сбора и управления данными в различных секторах.
2022: В этом году наблюдался всплеск активности DePIN. Появился инновационный механизм консенсуса Proof of Physical Work (PoPW), стимулирующий пользователей вносить физические ресурсы, такие как беспроводные сети, мобильная инфраструктура и решения для хранения данных. Эта концепция позволила пользователям стать активными участниками в создании той самой инфраструктуры, на которую они полагаются.
Середина 2022 г.: появились сети физической инфраструктуры, стимулируемые токенами (TIPIN), которые еще больше стимулируют взаимодействие пользователей с помощью вознаграждений на основе токенов за развертывание и управление физической инфраструктурой. Этот подход был направлен на создание более справедливой и децентрализованной модели, чем традиционное, централизованное управление инфраструктурой.
Сентябрь 2022 г.: на сцену вышла EdgeFi, сосредоточившись на стратегическом развертывании аппаратных ресурсов на границе сети, особенно вблизи конечных пользователей. Это удовлетворило растущий спрос на эффективную обработку данных в условиях распространения устройств IoT.
2023 г.: экосистема DePIN продолжает процветать, с более чем 650 активными проектами и рыночной капитализацией, превышающей 20 миллиардов долларов. Этот быстрый рост подчеркивает огромный потенциал DePIN для изменения того, как строится, управляется и используется физическая инфраструктура.
Настоящее время: Появляется новая волна инновационных проектов. Такие проекты, как Aethir, нацелены на революцию DePIN с помощью ключевых улучшений, таких как их распределенная вычислительная инфраструктура корпоративного уровня на базе графических процессоров, адаптированная для ИИ и игровых решений.
Если сравнить оценки проектов DePIN в начале 2023 года с началом 2024 года, то цифры говорят сами за себя. Akash взорвал рынок, показав рост в годовом исчислении на 1313%, несколько других протоколов показали рост более чем на 200%.
Ниже перечислены 5 проектов DePIN (проекты с высокой рыночной капитализацией:
Solana стала одним из ведущих блокчейнов на которых строятся проекты DePIN. Основной причиной является её высокая производительность, обеспечивающая большую скорость транзакций при низких комиссиях. Это особенно важно для dePIN, где требуется быстрое и экономичное взаимодействие между большим количеством узлов.
Согласно данным CMC, в топ-500 проектов Solana DePIN по рыночной капитализации входят Render Network (RNDR), Helium Network (HNT) и Helium Mobile (MOBILE). Другие известные DePIN включают Helium IOT (IOT) и Hivemapper (HONEY). К последним трендовым проектам относятся MOBILE и IOT, а также getgrass.
С точки зрения регулирующих органов и политиков, DePIN демонстрирует практическое применение блокчейна, где развернут dePIN, повышая его легитимность.
Смена традиционной инфраструктуры
Телекоммуникационная отрасль развивалась с 90-х годов, когда проводные технологии заменялись беспроводными. Сегодня она контролируется крупными компаниями, такими как AT&T и Verizon, с доходом более 1,5 трлн долларов в год. Однако такие компании сталкиваются с высокими затратами на управление и модернизацию инфраструктуры, особенно с развитием 5G и потребностями в оптоволокне.
Мобильная беспроводная связь, пожалуй, самый известный подсектор децентрализованной беспроводной связи (DeWi) и в этом контексте относится к децентрализованным сетям, нацеленным на обеспечение сотовой связи (т. е. 4G и 5G) через распределенную сеть узлов. Сегодня традиционная индустрия мобильной беспроводной связи опирается на сеть вышек сотовой связи, которые обеспечивают покрытие географических областей.
Децентрализованной беспроводная связь чаще всего ассоциируется с Helium. Проект был основан более десяти лет назад с изначальной идеей создания децентрализованной беспроводной сети для IoT. Целью было создание глобальной сети, которая позволяла бы маломощным устройствам подключаться к Интернету по беспроводной сети, обеспечивая широкий спектр приложений.
В то время как сеть росла, сам рынок IoT обнаруживал ограничения в масштабе и экономическом потенциале. В ответ Helium расширилась в сфере мобильной связи, используя свою существующую инфраструктуру и ориентируясь на более прибыльный рынок данных. В конце концов Helium объявила о запуске Helium Mobile, новой инициативы, направленной на создание этой децентрализованной мобильной сети — этот шаг по-прежнему четко соответствует более широкому видению Helium по созданию децентрализованной беспроводной экосистемы.
Сеть покрытия Helium насчитывается более 1 миллиона точек доступа и более 108 тысяч абонентов их мобильной сети. Verizon и AT&T имеют более 110 миллионов подписчиков и имеют средние ежемесячные планы в размере $60-90 для отдельных лиц и $100-160 для семей. Helium Mobile, напротив, предлагает безлимитный план за $20/мес.
Создание инфраструктуры требует больших капиталовложений, развертывание 5G требует более плотных сетей с большим количеством вышек, особенно в городских районах. В сельских и отдаленных районах обычно нет покрытия, поскольку рентабельность инвестиций ниже, учитывая сравнительно небольшое количество потенциальных абонентов, что делает расширение покрытия на эти территории сложной задачей.
Karrier One называет себя первой в мире децентрализованной сетью 5G, сочетающей традиционную телекоммуникационную инфраструктуру с технологией блокчейна. Подход Karrier очень похож на Helium, где отдельные лица в сети могут устанавливать узлы — сотовые радиостанции (работающие поверх Sui).
Аппаратное обеспечение Karrier очень похоже на Helium, но их подход к стратегии различается. В то время как Helium хочет охватить как можно большую часть мира, Karrier изначально сосредоточен на недостаточно обслуживаемых или отдаленных районах. Их программное обеспечение способно использовать телефонные номера, подключенные к SIM-картам мобильных устройств, для отправки и получения платежей, выходя за рамки банков.
Их использование технологии блокчейна вращается вокруг следующих принципов:
- Смарт-контракты превосходят авторитарные и бюрократические процессы
- Блокчейны позволяют пользователям получить контроль и конфиденциальность своих данных, сохраняя при этом прозрачность
- Токеномика сети Karrier One прокладывает путь к общему успеху участников сети.
Касаясь энергетических ресурсов можно вспомнить Glow.
Glow — это платформа, которая позволяет упростить развертывание солнечных ферм в районах, ранее не стимулируемых для этого строительства инфраструктуры.
В их техническом документе описывается проблема, при которой трудно отличить солнечные фермы, которым нужна финансовая помощь, от тех, которые производят достаточно доходов, чтобы быть самодостаточными. Решение Glow по предоставлению финансовой помощи уникально, когда солнечные фермы могут согласиться на получение углеродных кредитов только в том случае, если они заложат 100% своего валового дохода от электроэнергии в пул стимулирования Glow.
Glow использует два токена — токен с фиксированной инфляцией GLW и токен вознаграждения GCC (Glow Carbon Credit), представляющий одну тонну выбросов CO2, предотвращенных благодаря производству солнечной энергии.
Токеномика DePIN
Как и любой бизнес нуждается в четком финансовом плане, успешные криптопроекты требуют продуманной токеномики — своего рода дорожной карты, управляющей работой криптовалют и блокчейн-проектов. Токеномика — это свод правил, определяющий, как функционирует проект и его экономика токенов. Для долгосрочного успеха проектов DePIN необходима надежная стратегия выпуска токенов, а самое главное — реальный спрос на продукт. Без сильного спроса на проект его токены будут иметь только спекулятивную ценность.
Создание предложения токенов с правильными инструментами не является слишком сложным. Обычно проекты вознаграждают участников за их вклад, однако сложность заключается в оптимальном распределении токенов. Важно не допускать чрезмерного распределения, чтобы сохранить ресурсы для будущего роста, но при этом выделить достаточное количество токенов для привлечения пользователей. Новые проекты часто сталкиваются с проблемой «холодного старта»: молодая сеть с небольшим количеством участников не предоставляет значительной ценности. Чтобы сеть могла начать удовлетворять спрос, необходимо достичь определенного количества пользователей.
Некоторые проекты для этого используют геймификацию еще до выпуска токенов. Например, проекты DePIN с аппаратными решениями, такие как Hivemapper, Helium и Geodnet, внедряют систему «начисления очков» для стимулирования активных действий. Это позволяет привлекать участников, которые стремятся получить вознаграждения за свой вклад, что способствует повышению их лояльности. В большинстве проектов DePIN для построения системы вознаграждения используются четыре ключевых параметра.
- География: Инфраструктура в густонаселенных районах приносит больше пользы и ценится выше, чем в отдаленных регионах.
- Производительность участник: Активные и результативные участники получают большее вознаграждение за свой вклад в развитие сети.
- Качество вклада: Вклады, которые имеют более высокую ценность и значимость для проекта, вознаграждаются щедрее.
- Развитие сети: С ростом полезности сети общий фонд вознаграждений должен увеличиваться, чтобы поддерживать баланс между вкладом и стимулированием.
Вывод
DePIN представляет собой прорыв в области децентрализованных сетей, предлагая возможность трансформировать физическую инфраструктуру через децентрализацию. Однако, как и в любой новой технологии, существуют препятствия, которые необходимо преодолеть. Одним из ключевых вопросов является создание устойчивой и справедливой токеномики, которая эффективно стимулирует участников сети и создает реальную ценность. Многие проекты уже запустили свои токены, но сталкиваются с проблемой недостаточной ликвидности и видимого спроса, что вполне ожидаемо на данном этапе становления.
Наиболее перспективные команды — это те, кто либо глубоко понимает потребности рынка и способен предложить решения, либо те, кто строит на долгосрочной основе, предвидя будущее, которое пока недооценивается. Helium является ярким примером успешного DePIN-проекта, который продемонстрировал значительный прогресс благодаря своему опыту, умению адаптироваться и реальной интеграции в традиционную экономику.