Децентралізація фізичної інфраструктури мережі: дослідження можливостей і викликів DePIN

DePIN( Децентралізація фізичної інфраструктури мережі ) через токенізовані стимули заохочує користувачів ділитися особистими ресурсами для будівництва інфраструктурної мережі, включаючи зберігання даних, комунікаційний трафік, хмарні обчислення, енергетику та інші сфери. Це втілюється у формі краудсорсингу, розподіляючи інфраструктуру, що раніше надавалася централізованими компаніями, серед багатьох користувачів по всьому світу.

Дані показують, що ринкова вартість DePIN-галузі вже досягла 5,2 мільярда доларів, перевершивши галузь оракулів, і має постійний тенденцію до зростання. Від Arweave і Filecoin до Helium та Render Network - усе це належить до цієї галузі.

DePIN останнім часом знову привернув увагу з трьох основних причин:

1. Інфраструктура стала більш розвиненою, ніж кілька років тому, що сприяє розвитку DePIN.

2. Messari запропонував нову концепцію DePIN, вважаючи її "однією з найважливіших сфер криптоінвестицій у наступні десять років", що надало нової актуальності цьому сегменту.

3. Очікування розширення Web3 переходить від соціальних мереж та ігор до інших напрямків, з DePIN, що тісно пов'язаний з користувачами Web2, стає важливим вибором.

Ця стаття глибоко аналізує DePIN з п'яти точок зору: попит, токеноміка, стан галузі, представницькі проекти, аналіз переваг, а також обмеження та виклики.

Чому потрібен DePIN?

Сучасний стан традиційної ІКТ-індустрії

Традиційна ІКТ інфраструктура в основному поділяється на апаратне забезпечення, програмне забезпечення, хмарні обчислення та зберігання даних, комунікаційні технології. У глобальному списку десяти найбільших компаній за капіталізацією шість належать до ІКТ-індустрії, займаючи половину ринку.

У 2022 році світовий ринок ІКТ досяг обсягу 43900 мільярдів доларів, ринки дата-центрів та програмного забезпечення демонструють зростаючу тенденцію, впливаючи на всі аспекти нашого життя.

Традиційні труднощі ІКТ-індустрії

1. Високий бар'єр входу в індустрію, обмежена конкуренція, ціноутворення монополізовано гігантами.

Високі витрати призводять до участі лише великих компаній, таких як AWS, Microsoft Azure, Google Cloud та Alibaba Cloud, які займають близько 70% ринку в галузі хмарних обчислень та зберігання даних. Це призводить до монополії цін від великих гравців, а витрати перекладаються на споживачів.

В якості прикладу цін на хмарні обчислення та зберігання даних, витрати є досить високими:

У 2022 році загальні витрати підприємств і фізичних осіб на хмарні послуги склали 490 мільярдів доларів США, а до 2024 року очікується, що вони перевищать 720 мільярдів доларів США. 31% великих підприємств витрачають на хмарні послуги понад 12 мільйонів доларів на рік, 54% малих і середніх підприємств – понад 1,2 мільйона доларів. 60% підприємств повідомили, що витрати на хмарні послуги вищі, ніж очікувалося.

2. Низька ефективність використання централізованих інфраструктурних ресурсів.

В середньому 32% бюджету компанії на хмари витрачається даремно, що означає, що після витрат на хмари одна третина ресурсів залишається невикористаною, що призводить до величезних фінансових втрат.

Це неналежне розподілення ресурсів можна пояснити різними факторами. Щодо постачання ресурсів, компанії часто переоцінюють попит, щоб забезпечити безперервність послуг. Понад половина витрат на хмару є наслідком браку розуміння витрат на хмару.

Стикаючись з високими цінами на хмарні обчислення та зберігання, а також з проблемою марнотратства в хмарах, DePIN може добре вирішити цю потребу. Децентралізоване зберігання (, таке як Filecoin, Arweave ), коштує в кілька разів дешевше, ніж централізоване зберігання; деяка децентралізована інфраструктура використовує багаторівневе ціноутворення, розрізняючи різні потреби, наприклад, Render Network через багатошарову цінову стратегію ефективно узгоджує попит і пропозицію на GPU.

Економічна модель токенів DePIN

Основна логіка DePIN полягає в стимулюванні користувачів надавати ресурси за допомогою токенів, включаючи GPU обчислювальну потужність, розгортання точок доступу, сховище та інше, для внеску в усьому мережі.

На ранніх етапах токени DePIN часто не мали реальної вартості, участь користувачів у наданні ресурсів в певному сенсі схожа на інвестиції ризикового капіталу, вибір перспективних проектів для інвестування ресурсів стає "ризиковими шахтарями", через отримання кількості токенів та потенціал зростання їх вартості для отримання прибутку.

Ці постачальники відрізняються від традиційного майнінгу, ресурси, які вони надають, можуть включати апаратне забезпечення, пропускну здатність, обчислювальні потужності тощо, доходи часто пов'язані з використанням мережі, попитом на ринку та іншими факторами. Наприклад, низьке використання мережі призводить до зменшення винагороди, або атака на мережу призводить до витрат ресурсів. Тому ризикові майнери в сегменті DePIN повинні бути готові прийняти ці потенційні ризики та надавати ресурси для мережі.

Цей спосіб стимулювання створює ефект маховика: при позитивному розвитку формується позитивний цикл; при негативному розвитку легко виникає цикл відтоку.

1. Залучення учасників з боку постачання через токени: за допомогою хороших моделей токеноміки залучити ранніх учасників до будівництва мережі та надання ресурсів, надаючи винагороду у вигляді токенів.

2. Привернення будівельників та споживачів мережі: зі збільшенням кількості постачальників ресурсів деякі розробники почали приєднуватися до екосистеми, створюючи продукти, одночасно з тим, що з боку пропозиції можуть бути надані певні послуги. Оскільки DePIN пропонує нижчі ціни порівняно з децентралізованою інфраструктурою, споживачі також почали приєднуватися.

3. Формування позитивного зворотного зв'язку: з ростом кількості споживачів, цей попит стимулює учасників з боку пропозиції отримувати більше доходу, формуючи позитивний зворотний зв'язок, що, в свою чергу, залучає більше людей до участі з обох сторін пропозиції.

У цьому циклі на стороні пропозиції з'явилося більше цінних токенів у вигляді винагород, на стороні попиту з'явилися більш дешеві та вигідні послуги, вартість токенів проекту зростає в унісон з ростом учасників з обох сторін попиту та пропозиції, з підвищенням ціни токенів залучаються більше учасників і спекулянтів, що формує захоплення вартості.

За допомогою механізму стимулювання токенами DePIN спочатку залучає постачальників, а потім користувачів, що дозволяє реалізувати холодний запуск проекту та основний механізм роботи, а також подальше розширення та розвиток.

Стан індустрії DePIN

З найраніших проектів, таких як Децентралізація мережі Helium(2013 року), децентралізоване зберігання Storj(2014 року), Sia(2015 року), можна побачити, що найперші проекти DePIN в основному зосереджувалися на технологіях зберігання та зв'язку.

З розвитком Інтернету, Інтернету речей та ШІ зростають вимоги до інфраструктури та потреба в інноваціях. З огляду на поточний стан розвитку DePIN, проекти в основному зосереджені на обчисленнях, зберіганні, комунікаційних технологіях, а також на зборі та обміні даними.

Згідно з ринковою капіталізацією 10 найкращих проектів у галузі DePIN, більшість з них належать до сфери зберігання та обчислень, а також у сфері телекомунікацій є кілька непоганих проектів, включаючи галузевих піонерів Helium та новачка Theta.

Представницькі проекти в галузі DePIN

Filecoin & Arweave - Децентралізація зберігання

Filecoin та Arweave через Децентралізацію зберігання пропонують нижчі ціни для вирішення проблеми, надаючи користувачам різні послуги.

Filecoin є децентралізованою розподіленою мережею зберігання, яка заохочує користувачів надавати простір для зберігання через токени. Наразі обсяг зберігання досягає 24EiB. Filecoin побудовано на основі протоколу IPFS, підтримує смарт-контракти, що дозволяє розробникам створювати різноманітні програми на основі зберігання.

Arweave є Децентралізація постійна мережа зберігання, як лише дані завантажені, вони назавжди зберігатимуться в блокчейні. Arweave використовує механізм роботи "Proof of Access", який вимагає від майнерів під час створення блоку надати випадково обрані попередньо збережені блоки даних, як "доказ доступу".

Filecoin та Arweave мають помітні відмінності в способах зберігання, економічних моделях та механізмах консенсусу, кожен з них має свої переваги в різних сценаріях застосування. Наразі Filecoin значно випереджає на ринку.

Децентралізація зберігання має значні відмінності в цінах у порівнянні з централізованим зберіганням. При тих же умовах зберігання 1TB на місяць, ціна децентралізованого зберігання в середньому становить менше половини ціни Google Drive і одну десяту ціни Amazon S3.

Окрім цінової переваги, Децентралізація зберігання має вищу безпеку, дані розподіляються та зберігаються на кількох вузлах, що знижує ризик відмови в одній точці, і має вищу стійкість до цензури. Користувачі зберігають абсолютну власність і контроль над даними в Децентралізації зберігання.

У слабких сторонах децентралізоване зберігання має багато технологічних викликів, зокрема проблеми, які потрібно вирішити, такі як ефективність зберігання та отримання даних, надійність вузлів тощо. У порівнянні з високою доступністю та гарантією продуктивності централізованого зберігання, доступність та продуктивність децентралізованого зберігання можуть залежати від учасників у мережі, можуть коливатися, що вплине на досвід користувачів.

Helium - Децентралізація бездротових мереж

Helium було засновано в 2013 році, є ветераном і піонером в області DePIN. У традиційній сфері IoT, через труднощі з покриттям витрат на інфраструктуру, постачальники мережі IoT-пристроїв ще не мають гігантів, ринок не інтегрований. Існує попит, але важко забезпечити, що створює умови для розвитку Helium в IoT.

Helium залучає користувачів з усього світу до купівлі мережевого обладнання для створення мережі та забезпечення її. Його технологічна потужність надає йому значні переваги в сфері Інтернету речей (IoT), минулого року кількість гарячих точок перевищила 900 000, а кількість активних гарячих точок IoT на місяць досягла 600 000, що в 20 разів більше, ніж 30 000 гарячих точок традиційної IoT мережі The Things Network.

Helium в сфері IoT показує себе чудово, але в сфері 5G виглядає дещо втомленим. Це пов'язано з:

1. У сфері IoT використовується технологія LoRaWAN, яка має низьке енергоспоживання, велику дальність передачі і відмінну проникність в приміщення, не потребує спеціального дозволу, що робить її економічно вигідним вибором для широкомасштабного розгортання Інтернету речей.

2. Ринок IoT-мереж через широке покриття, але малий обсяг передачі даних, важко забезпечити доходи, ще не з'явилися великі гравці в галузі. Helium скористався можливістю, об'єднавши технології web3 з IoT-мережами, і через DePIN вміло вирішив проблему високого фінансового бар'єру.

3. Ринок 5G стикається з подвійною дилемою: відповідністю та ринковим стелею. Що стосується відповідності, розподіл частотних діапазонів і ліцензування в США суворо регулюється FCC. Щодо ринкового стелі, 5G є сферою, що строго регулюється державними політиками, більшість операторів мереж у світі є державними підприємствами, лише кілька приватних компаній мають тісні зв'язки з державою.

Крім того, непрозорість обладнання партнерів є проблемою досвіду, що існує на стороні пропозиції. Оскільки обладнання Helium є відкритим, різні постачальники мають різні характеристики, ціни та процеси встановлення, непрозорість характеристик та цін викликає проблеми для постачальників, а також існує явище, коли продавці використовують вживане обладнання для обману.

Цього року 27 березня Helium почав мігрувати зі свого Layer1 блокчейну на Solana. Основні причини міграції:

1. Команда вирішила створити мережу, оцінивши важливість підтримки Layer1, і вирішила передати обслуговування базового блокчейну фахівцям, що дозволить зосередити зусилля команди на будівництві мережі Helium.

2. Вибір Solana головним чином з екосистеми