出品：CGV Research
作者：Cynic & Shigeru
TL;DR
——DePIN的概念：探討了去中心化實體基礎設施網路（DePIN）的概念，強調了數位化和去中心化的交匯點。 DePIN結合了實體硬體和區塊鏈技術，代表數位技術與實體世界融合的新時代。文章強調了DePIN在數據、權力和控制重新分配方面的重要性，預見了一個更民主、公平和透明的未來。
——DePIN面臨的「雞和蛋」問題：討論了DePIN在發展過程中面臨的主要挑戰之一：「雞和蛋」的問題。這個問題描述了一個困境：為了建立一個強大的去中心化網絡，需要大量的硬體設備參與，但為了吸引這些設備，又需要一個已經建立並運作良好的網路。文章強調了為了吸引早期參與者，網路需要提供一些形式的誘因。
——DePIN的工作原理：介紹了DePIN的工作原理，包括其依賴個體硬體設備的去中心化特性和使用區塊鏈技術來管理和保護網路。區塊鏈作為一個公開、透明且不可篡改的數位帳本，記錄了網路上的所有交易和互動，確保所有節點都遵循網路的規則。此外，DePIN使用了一種激勵機制，通常基於加密貨幣，以鼓勵節點參與並貢獻其資源。
——DePIN適用的產業：探討了DePIN在電信、能源、資料儲存、物聯網和供應鏈等產業的應用潛力。例如，在電信業，DePIN提供了一個去中心化的解決方案，允許設備直接通信，而無需經過中心節點。在能源產業，DePIN提供了一個去中心化的電網解決方案，讓各個節點直接交換電力。
——DePIN市場大爆發的奇點：討論了技術成熟度提高對DePIN市場大爆發的影響，主要包括區塊鏈技術和物聯網技術的進步：高吞吐量區塊鏈解決方案、增強的安全性和隱私保護、跨鏈技術的發展，以及物聯網設備的成長和成熟，都為DePIN提供了更多的節點和數據，增強了其網路效應等。
1. DePIN的內涵
隨著科技的進步，我們正處於一個數位化和去中心化的交匯點。去中心化不僅僅是一個技術趨勢，它代表了一種對權力、控制和資料所有權的重新分配。
在這個背景下，去中心化實體基礎設施網路（DePIN）應運而生，為我們提供了一個全新的視角來看待實體世界與數位世界之間的互動。這種互動不僅僅是在數據層面，更重要的是在權力和控制層面。
透過DePIN，我們可以預見一個更民主、公平和透明的未來，其中每個人都可以參與並從中受益。
DePIN，或稱為去中心化實體基礎設施網絡，是一種新興的技術概念，它結合了實體硬體和區塊鏈技術。這些網絡，也被稱為Proof of Physical Work (PoPW)、Token Incentivized Physical Infrastructure Networks (TIPIN) 和Edgefi Networks，代表了數位技術與物理世界融合的新時代。
在這個時代中，數據不再是被動的數字，而是與物理世界緊密相連的實體。透過DePIN，我們可以看到一個去中心化的未來，其中數據、權力和控制都被重新分配，每個人都可以參與並從中受益。
例如：無線網路中的WiFi熱點或能源網路中的太陽能家用電池。這些網路由全球各地的各種貢獻者以去中心化的方式建構。作為回報，這些個人和實體透過代幣激勵獲得財務補償和網路所有權。
2. 從「雞和蛋」問題出發，分析DePIN的內在價值
在科技的演進中，我們經常遇到一系列挑戰，其中「雞和蛋」的問題是最經典的一個。這個問題描述了一個困境：為了達成某個目標，你需要先有A，但為了有A，你又需要先達成那個目標。在DePIN的背景下，這個問題變得特別突出。
為了建立一個強大的去中心化網絡，我們需要大量的硬體設備參與。但為了吸引這些設備，我們又需要一個已經建立並運作良好的網路。
2.1 為什麼「雞和蛋」的問題在DePIN中如此關鍵？
去中心化網絡的價值在於其參與者。一個去中心化網路的強大和穩定性與其節點的數量和品質直接相關。更多的節點意味著更高的冗餘度、更好的資料分佈和更高的系統韌性。
但是，對於大多數硬體設備的所有者來說，加入一個新的、未經證明的網路是有風險的。他們可能需要投資時間和資源，但沒有明確的回報保證。因此，為了吸引這些早期的參與者，網路需要提供一些形式的誘因。
2.2 DePIN如何破題？
DePIN的解決方案是為早期參與者提供誘因。這些激勵可以採取多種形式，從加密貨幣獎勵到網路內的特殊權益。
例如，一個DePIN可能會為其早期節點提供額外的加密貨幣獎勵，或為它們提供網路決策中的更大權重。這種激勵制度鼓勵更多的硬體設備加入網絡，加速網路的成長和穩定性。
在DePIN中，激勵不僅僅是為了解決「雞和蛋」的問題。它們也是確保網路健康和穩定的關鍵。一個健康的DePIN需要其參與者持續提供和維護其資源。為了確保這一點，網路需要提供足夠的動機來鼓勵這種行為。這可能包括提供加密貨幣獎勵、提供網路內的特殊權益或其他形式的獎勵。
2.3 設計挑戰與機遇
儘管DePIN為「雞和蛋」的問題提供了解決方案，但這並不意味著它沒有其他的挑戰。例如，如何確保激勵制度是公平的？如何防止惡意參與者利用激勵制度？如何確保網路的長期穩定性和健康？
這些問題需要DePIN的設計者和營運者深入思考和解決。但同時，DePIN也為我們提供了一個獨特的機會，讓我們重新思考如何建立和運作網路。透過創新的激勵制度和去中心化的設計原則，DePIN為我們展示了一個更公平、透明和民主的未來。
3. DePIN的工作原理
DePIN的工作原理是基於去中心化和區塊鏈技術的。首先，DePIN依賴個體硬體設備，這些設備也被稱為節點。這些節點可以是個人電腦、專用伺服器或物聯網設備。這些設備共同形成一個去中心化的網絡，沒有任何中心節點或權威。這種去中心化的特性使得DePIN更加安全透明。
其次，DePIN使用區塊鏈技術來管理和保護網路。區塊鏈是一個公開、透明且不可篡改的數位帳本。它記錄了網路上的所有交易和互動，確保所有節點都遵循網路的規則。
此外，為了鼓勵節點參與並貢獻其資源，DePIN使用了一種激勵機制。這種機制通常是基於加密貨幣的，節點可以透過參與網路並貢獻其資源來獲得獎勵。
DePIN 飛輪效應示意圖(圖片來源：IoTeX ）
DePIN（去中心化實體基礎設施網絡）相比傳統實體基礎設施網絡，具有以下優點：
——共同所有權：DePIN透過代幣獎勵機制，鼓勵參與者共同投入基礎設施的部署和維護。這種由下而上的建構方式使得網路歸所有參與者共有，而非僅由少數股東控制。
——成本分散化：去中心化的實體基礎設施網路透過動員網路參與者的共同資源，有效降低了營運成本和開支。
——去中心化特性：相較於傳統的中心化基礎設施網絡，去中心化網路提供了更高的安全性和韌性。去中心化的建構方式使得網路更不易受到腐敗、篡改、駭客攻擊等中心化控制可能帶來的負面影響。
——開放競爭與創新：DePIN為各行各業帶來了創新的機會。它透過消除傳統基礎設施網絡所設立的進入門檻，激勵新的參與者在原本由少數大企業主導的市場中競爭。
4. DePIN最適合哪些產業？
隨著科技的快速發展，去中心化實體基礎設施網路（DePIN）的概念逐漸成為現實。這種結合了實體硬體和區塊鏈技術的網路模式為各行各業帶來了無數的機會。
4.1 電信業
電信業是DePIN的首選領域。傳統的電信網路依賴中心化的基地台和交換器來傳輸資料。然而，隨著物聯網設備的增加和5G技術的推廣，這種中心化的模式變得越來越不適應。 DePIN提供了一個去中心化的解決方案，允許設備直接通信，無需經過中心節點。這不僅提高了網路的效率和韌性，還降低了維護和升級的成本。
4.2 能源產業
能源產業也是DePIN的理想領域。隨著再生能源技術的發展，越來越多的家庭和企業開始生產自己的電力。然而，傳統的電網是中心化的，不適合這種分散的能源生產模式。 DePIN提供了一個去中心化的電網解決方案，讓各個節點（如家庭、企業或小型電廠）直接交換電力。這不僅提高了電網的效率，也為參與者提供了新的經濟機會。
4.3 資料儲存產業
隨著資料量的爆炸性增長，資料儲存成為一個巨大的挑戰。傳統的雲端儲存解決方案依賴中心化的資料中心，這不僅增加了成本，還存在安全風險。 DePIN提供了一個去中心化的儲存解決方案，讓各個節點提供儲存空間，並得到相應的獎勵。這種模式不僅降低了儲存成本，還提高了資料的安全性和可靠性。
4.4 物聯網產業
物聯網是另一個DePIN的理想領域。隨著設備數量的增加，傳統的中心化網路變得越來越不穩定和不可靠。 DePIN提供了一個去中心化的網路解決方案，讓設備可以直接通信，而無需經過中心節點。這不僅提高了網路的效率和韌性，還為設備提供了新的功能和服務。
4.5 供應鏈產業
供應鏈管理是一個複雜的過程，涉及多個參與者和大量的資料交換。傳統的供應鏈解決方案依賴中心化的資料庫和應用程序，這增加了成本和複雜性。 DePIN提供了一個去中心化的供應鏈解決方案，允許各個參與者直接交換數據，無需經過中心節點。這不僅提高了供應鏈的效率和透明度，也為參與者提供了新的經濟機會。
4.6 交通業
隨著自動駕駛技術的發展，交通產業面臨巨大的變化。傳統的交通管理系統依賴中心化的控制中心和感測器網路。然而，這種模式在未來的自動駕駛世界中可能不再適用。 DePIN提供了一個去中心化的交通管理解決方案，允許車輛直接通信，無需經過中心節點。這不僅提高了交通的效率和安全性，也為車輛提供了新的服務和功能。
DePIN為各行各業提供了無數的機會。透過去中心化的方式，DePIN不僅提高了效率和韌性，也為參與者提供了新的經濟機會。隨著技術的進步和市場的發展，我們可以預期DePIN將在未來發揮越來越重要的作用。
5. DePIN市場大爆發的奇點：
在科技的浪潮中，創新是推動進步的關鍵力量。特別是在去DePIN領域，技術成熟度的提升不僅是一個里程碑，更是一個轉捩點。它標誌著DePIN從理論走向實踐，從概念走向現實，奇點背後的關鍵技術進步，將共同塑造DePIN的未來，為其市場大爆發鋪平了道路。
5.1 技術成熟度的提高
5.1.1 來自區塊鏈技術的進步
——高吞吐量區塊鏈解決方案：隨著新一代區塊鏈協議的出現，例如分片技術和側鏈，區塊鏈網路的處理速度和吞吐量得到顯著提升。這使得DePIN能夠處理更多的交易和數據，並提高其實用性和效率。
——增強的安全性和隱私保護：透過引入零知識證明、同態加密等先進技術，區塊鏈網路的安全性和隱私保護能力得到加強。這為DePIN提供了更安全可靠的資料交換和儲存環境。
——跨鏈技術的發展：跨鏈技術的發展使得不同的區塊鏈網路能夠互相溝通和交換資料。這為DePIN提供了更廣泛的互通性，使其能夠整合更多的資源和服務等
市場主流的DePIN 底層公鏈技術(圖片來源：Messari ）
5.1.2 來自物聯網技術的進步
物聯網技術：物聯網設備的成長和成熟將為DePIN提供更多的節點和數據，從而增強其網路效應。根據Gartner預測，到2025年，全球物聯網設備數量將達到250億。這種成長將為DePIN提供更多的節點和數據，從而增強其網路效應。
——智慧感測器和設備的普及：隨著物聯網感測器和設備成本的降低，它們在各個領域的應用變得越來越普遍。這為DePIN提供了大量的資料來源和節點，增強了其網路效應。
——邊緣運算的發展：邊緣運算技術的發展使得資料處理能夠在物聯網設備附近進行，減少了資料傳輸的延遲和成本。這使得DePIN能夠更有效率地處理和分析來自物聯網設備的數據。
——物聯網安全性的提升：隨著物聯網安全技術的進步，如更強的加密方法和安全協議，物聯網設備和網路的安全性得到提升。這為DePIN提供了更安全的基礎設施和資料來源。
5.2 政策和法規的支持
如果政府和監管機構能夠制定友善的政策和法規，鼓勵DePIN的發展，這將為其廣泛應用創造有利條件，包括但不限於：
——創新稅收獎勵政策：政府可以實施DePIN計畫的稅收優惠政策。例如，對於那些在DePIN網路中部署環保技術或再生能源設施的企業和個人，提供減稅或稅收抵免。
——簡化許可和審批流程：政府可以簡化DePIN專案的許可和批准流程，特別是對於跨境或涉及多個行政區域的專案。這將降低專案啟動和營運的障礙，加快創新的步伐。
——設立DePIN創新基金：政府可以設立專門的基金，用於支持DePIN相關的研發與創新計畫。這些基金可以用於資助新創公司、研究機構或公私合作計畫。
5.3 企業和產業的支持
如果主流企業和產業領袖能夠支持和採納DePIN，這將為其提供巨大的推動力。
——產業巨頭的策略性投資：想像一下，如果像Google、亞馬遜這樣的科技巨頭開始投資DePIN項目，或是與DePIN新創公司建立合作關係。這樣的行動不僅會為DePIN提供資金支持，還會提高其在業界的可見度和信譽。
——供應鏈整合：大型製造業和零售企業可以透過將DePIN技術整合到其供應鏈管理中，提高效率和透明度。例如，使用基於DePIN的解決方案來追蹤產品從生產到交付的整個過程。
——能源管理革新：能源巨頭可以透過採納DePIN技術來優化能源分配和交易。例如，建立一個去中心化的能源交易平台，讓用戶直接交易再生能源。
5.4 技術合作與夥伴關係的拓展
與其他技術和平台的合作和整合，如5G、邊緣運算等，將為DePIN的應用提供更多的可能性。例如：
——5G與DePIN的融合：結合5G網路的高速度與低延遲特性，DePIN可實現更快速的資料傳輸與即時通訊。例如，建立一個基於DePIN的智慧交通系統，利用5G網路實現車輛之間的即時通訊和資料共享，提高道路安全和交通效率。
——邊緣運算與DePIN的結合：透過將邊緣運算技術整合到DePIN中，可以在資料產生的地點進行即時處理，減少對中心化資料中心的依賴。這對於需要快速反應的應用場景特別有用，例如智慧城市的安全監控和緊急應變系統。
——物聯網（IoT）設備與DePIN的協同：物聯網設備可以作為DePIN網路中的節點，收集和傳輸資料。透過與DePIN的結合，可以實現更安全和高效的資料管理。例如，在農業領域，利用物聯網設備收集的數據透過DePIN進行分析，以優化作物種植和資源分配。
——人工智慧（AI）與DePIN的融合：結合人工智慧技術，DePIN可以實現更智慧的數據分析和決策支援。例如，在醫療保健領域，透過DePIN收集的患者資料可以結合AI進行深入分析，以提供個人化的治療方案。
5.5 全球化與跨界合作的加強
DePIN的概念和應用不受地理限制。全球化的視野和跨界合作將為其帶來更大的市場和更多的機會。例如：
——全球災害應變網路：想像一個全球性的DePIN系統，用於災害應變。在地震、洪水或其他天災發生時，這個去中心化網路能迅速動員全球資源，包括無人機、感測器和通訊設備，為救援行動提供即時數據和支援。
——國際清潔能源網格：DePIN可用於建立跨國界的清潔能源共享網路。例如，利用撒哈拉沙漠的太陽能和北歐的風能，透過去中心化的能源網格，將能源分配到全球各地，優化能源使用，減少浪費。
——全球醫療健康監測系統：在全球範圍內部署基於DePIN的醫療健康監測系統，可以即時追蹤傳染病的傳播、監測公共衛生狀況，並在全球範圍內共享重要的醫療數據，從而更有效地應對全球性健康危機。
總之，DePIN的大爆發需要多面向的因素共同作用。技術、政策、經濟、社區和市場都將在其中發揮關鍵作用。
6. DePIN 部分典型項目
隨著DePIN概念的普及，許多計畫開始探索這個領域。以下是一些成功應用DePIN概念的專案例子，以及它們如何利用這種新技術來創新和提供價值。
6.1 Helium
Helium是一個去中心化的無線網絡，旨在為低功耗設備提供互聯網連接。 Helium的網路是由個人和企業部署的熱點組成的。這些熱點不僅提供無線覆蓋，還驗證網路中的其他熱點。透過這種方式，Helium創造了一個去中心化的、自我驗證的網路。參與者可以透過部署熱點和驗證網路活動來獲得Helium代幣作為獎勵。
6.2 HiveMapper
HiveMapper是一個去中心化的映射網絡，使用視訊資料創建3D地圖。 HiveMapper允許任何人上傳視訊數據，並使用這些數據來建立和更新3D地圖。透過這種方式，HiveMapper創建了一個去中心化的、由社群驅動的映射平台。參與者可以透過提供視訊數據來獲得獎勵。
6.3 Render
Render是一個去中心化的雲端運算平台，專為3D渲染、機器學習和其他運算密集型任務設計。 Render允許使用者提供未使用的GPU功率，作為網路的一部分。這些GPU資源被匯集在一起，為需要大量運算能力的任務提供支援。參與者可以透過提供GPU資源來獲得Render代幣作為獎勵。
6.4 Filecoin
Filecoin是一個去中心化的儲存網絡，旨在為使用者提供安全、可靠的資料儲存服務。 Filecoin允許任何人提供未使用的儲存空間，作為網路的一部分。這些儲存資源被匯集在一起，為需要儲存空間的使用者提供服務。參與者可以透過提供儲存空間來獲得Filecoin代幣作為獎勵。
這些項目都是DePIN概念的成功應用。它們不僅展示了去中心化技術的潛力，還為參與者提供了新的經濟機會。隨著技術的進步和市場的發展，我們可以預期更多的DePIN項目將在未來出現，為我們提供更多的創新和價值。
結語
隨著我們對DePIN的深入研究，我們意識到，這不僅是技術層面的突破，更是對現有社會和經濟結構的挑戰。 DePIN展示了一個基於分散權力、數據透明度和廣泛參與的未來圖像。在這個圖景中，每個參與者都有機會對網路的發展產生影響，這種去中心化的特性不僅能推動技術創新，還能促進社會公平和正義。
因此，DePIN不僅標誌著技術領域的重大進步，也預示著人類社會治理方式的轉變。它代表了從集中式控制向分散式治理的演變，從封閉系統向開放網路的過渡。
在DePIN的推動下，我們可以預期一個更互聯、智慧和人性化的數位世界的未來。