去中心化物理基礎設施網路的崛起:探索 DePIN 的現狀與前景

引言

互聯網作爲全球化的象徵,實際上源於冷戰時期的產物。

1969年,美國軍方爲了應對可能的核打擊,需要一個能避免單點故障並自主恢復的網路。因此,互聯網雛形"阿帕網"(ARPAnet)誕生,採用了去中心化的分布式架構設計。

然而55年來,從Web1到Web2,伴隨互聯網的快速發展,反而在商業化和全球化浪潮中形成了中心化的架構。Web2巨頭壟斷了網路世界的話語權和價值分配。

因此近年來Web3浪潮興起,強調去中心化和去平台化。但單純的應用層去中心化難以解決根本問題,如何從底層技術棧改造互聯網,才是解決之道。

在這一背景下,DePIN提供了一個值得關注的新方案:通過Web3的金融屬性和激勵機制,構建高效的P2P物理資源網路,打造"去中心化的物理網路基礎設施",並賦予網路可編程能力,實現"DePIN+"的升級,構建全新的互聯網架構。

同時,AI在Web3的爆發,也見證了區塊鏈應用從鏈上擴展到現實世界,如RWA、AI、DePIN等。

DePIN的興起,意味着物理世界與區塊鏈世界的界限正在模糊。接下來,讓我們一起探索DePIN的現狀與未來。

第一部分 DePIN概述:定義與意義

DePIN的定義

DePIN(去中心化物理基礎設施網路)是將物理基礎設施資源與區塊鏈技術結合的模式,通過分布式帳本、代幣激勵和智能合約協調全球資源協作。

簡而言之,DePIN通過將硬件與區塊鏈結合,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中心化的資源管理更靈活,也更具規模效應和魯棒性。

一個完整的DePIN網路由項目方、鏈下物理設備、供給方與需求方組成,基本運行模式包括以下步驟:

1. 鏈下硬件設備:通常由項目方提供或要求,主要分爲:

• 定制化專用硬件:如Helium的熱點設備、Hivemapper的專用行車記錄儀等
• 專業級硬件:如具備GPU/CPU的閒置電腦等
• 智能移動設備:如智能手機、手表等輕量級設備

2. 證明:物理設備產生的數據需上傳至區塊鏈帳本,提供可審計的記錄,稱爲物理工作證明(PoPW)。

3. 身分核驗:驗證設備所有者的鏈上地址,通常使用公私鑰。

4. 獎勵發放:將設備獲取的代幣獎勵發放到對應鏈上地址。

5. 需求匹配:在DePIN市場平台上實現供需雙方的資源交換與匹配。

爲什麼需要DePIN?

傳統的物理基礎設施網路存在以下問題:

• 中心化控制:易受攻擊,透明度低,用戶無控制權
• 高進入門檻:新進入者難以克服高額資本投入和復雜監管
• 資源浪費:中心化管理導致資源利用率低
• 激勵不足:缺乏有效機制鼓勵用戶參與

DePIN的核心價值在於:

• 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
• 去中心化治理:基於開放協議和加密經濟模型,實現透明公平的激勵
• 鏈上結算:減少交易費用
• 創新:開放無許可的系統加速實驗和創新

DePIN發展現狀

賽道:DePIN領域已延伸至算力、數據、無線、傳感器、能源等多個方向。AI成爲近期DePIN的關鍵詞,出現了一批AI DePIN項目。

市場規模:根據DePIN Ninja數據,已上線DePIN項目1561個,總市值約220億美元。Messari預測2028年DePIN市場規模可能突破3.5萬億美元。

主鏈:當前DePIN項目主要部署在Solana、IoTex、Peaq等公鏈上,Polygon、Arbitrum逐漸成爲後起之秀。

發展方向:一是專注DePIN中間層,二是專注DePIN需求端拓展。

第二部分 DePIN中間層

DePIN相關物聯網設備大規模接入區塊鏈存在技術難點和流動性壓力。因此,DePIN賽道衍生出連接設備和網路的中間件,涉及連接與雙向服務,旨在幫助項目快速啓動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項目基於智能設備數據生成邏輯,觸發區塊鏈操作。

流動性方案

• PINGPONG:DePIN流動性和服務聚合器,優化多網路挖礦收益。
• Parasail:專門爲DePIN服務的再質押協議,激活閒置資產爲DePIN服務提供經濟保證。

第三部分 DePIN應用層

DePIN應用層項目數量衆多,主要分爲雲網絡、無線網路、傳感器、能源四大板塊。

雲網絡

存儲:

• FIL:基於FIL技術,利用存儲證明機制確保數據完整性。
• Arweave:提供永久存儲解決方案。

算力:

• Render Network:提供去中心化GPU渲染服務。
• io.net:實現分布式GPU的高效協同。
• PinGo:TON網路上的AI和DePIN項目,解決閒置算力碎片化問題。

無線網路

• 蜂巢5G:如Pollen Mobile,構建分布式5G網路。
• WiFi:如Wicrypt、Metablox(Roam)等。
• LoRaWAN:如Helium,爲物聯網設備提供低成本通信服務。
• 藍牙:實現短距離數據傳輸。

傳感器

• 環境:如WiHi,連接天氣傳感器資源。
• 地理:如HiveMapper,通過車載攝像頭收集地圖數據。

能源

• Starpower:創建去中心化虛擬電廠(VPP)。
• Powerpod:創建去中心化社區充電站網路。
• Arkreen:構建可再生能源數據應用和服務。

第四部分 DePIN的未來趨勢

1. 與Web2應用場景結合:DePIN潛力在於廣泛的Web2行業應用。

2. 硬件門檻降低:DePIN設備向消費級產品過渡,如手機、手表等。

3. 金融化:物理硬件代幣化開創鏈上金融想象空間。

4. DePIN與AI互哺:DePIN爲AI提供算力、數據等資源,AI提升DePIN智能化水平。

DePIN規模化的挑戰

• 技術整合難度高
• 市場接受度不明朗
• 盈利模式不確定性
• 潛在的監管壓力

第五部分 評估DePIN項目的關鍵因素

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

代幣經濟設計

• BME(burn and mint equilibrium)和SFA(stake for access)模型
• 代幣賦能:治理功能、質押機制、流動性管理等

總結

DePIN通過Web3和代幣經濟,構建分布式雙邊市場,整合全球閒置資源,解決中心化模式下的資源壟斷和效率低下問題。雖面臨技術、市場、監管等挑戰,但DePIN仍展現出巨大潛力。

DePIN依賴飛輪效應,需要長期積累和發展。未來,隨着區塊鏈性能提升、代幣經濟模型成熟、市場環境改善,DePIN有望迎來大規模應用的契機。