DePIN (Decentralized Physical Infrastructure Networks) - продукт поєднання технології блокчейн та Інтернету речей (IoT). Ціль полягає у перетворенні традиційної фізичної інфраструктури (такої як енергетичні мережі, базові станції зв'язку, транспортні системи тощо), якою керують централізовані установи, на децентралізовані мережі, які будуються та діляться спільнотами.

У простих термінах DePIN - це екосистема фізичних інфраструктурних мереж, якими володіють та монетизують користувачі, власники пристроїв та підприємства, що дозволяє кожному стати учасником інфраструктури, а не лише пасивним користувачем. Наприклад, у традиційній енергетичній системі виробництво та розподіл електроенергії монополізовані великими компаніями, тоді як DePIN дозволяє власникам будинків з сонячними панелями продавати зайву електроенергію безпосередньо своїм сусідам, створюючи ринок взаємного обміну енергією.

Концепція DePIN виникла в 2022 році, коли Messari (організація дослідження даних блокчейну) провела опитування, щоб запросити офіційне ім'я для "фізичної інфраструктури Web3". Серед кандидатів були терміни, такі як Proof of Physical Work (PoPw), Token Incentivized Physical Networks (TIPIN), EdgeFi та Decentralized Physical Infrastructure Networks (DePIN). У кінцевому підсумку DePIN переміг у голосуванні та почав привертати увагу.

Як працює DePIN

Операція DePIN в основному ґрунтується на поєднанні технології блокчейн та Інтернету речей. Блокчейн, як децентралізована технологія реєстрації, може безпечно та прозоро реєструвати всі транзакції та обміни даними в мережі. Кожна транзакція шифрується та зберігається в розподіленій базі даних, забезпечуючи незмінність та прозорість даних.

У системі DePIN пристрої Інтернету речей взаємодіють з блокчейном, збираючи та обмінюючи даними в реальному часі. Ці пристрої можуть включати сенсори, розумні лічильники, пристрої моніторингу трафіку тощо, які спілкуються один з одним через мережу, утворюючи інтелектуальну інфраструктурну мережу.
Основна архітектура проектів DePIN, як правило, складається з трьох рівнів:

1. Physical Device Layer: пристрої Інтернету речей (такі як сенсори, сервери, енергетичні пристрої) збирають та передають дані в реальному часі.
2. Блокчейн Шар: Смарт-контракти автоматично виконують правила та реєструють дані, такі як стан пристрою та операції з ресурсами, забезпечуючи прозорість та можливість відстеження.
3. Шарнір мотивації: Учасники, які надають ресурси, можуть заробляти токени-нагороди, створюючи стійку економічну модель.

Наприклад, у децентралізованій бездротовій мережі Helium користувачі купують апаратне забезпечення «гарячі точки», щоб забезпечити мережеве покриття для пристроїв Інтернету речей. Блокчейн реєструє тривалість їх обслуговування та обсяг даних, видавши токени HNT як винагороду. Інші користувачі платять HNT за використання мережі, утворюючи замкнуту систему подання та попиту.

Класифікація DePIN

DePIN можна класифікувати на основі різних типів ресурсів пристрою:

Енергетичні мережі

З'єднуючи розподілені енергетичні пристрої (такі як сонячні панелі, вітрогенератори та домашні батареї для зберігання енергії) в ланцюжкову мережу за допомогою технології блокчейн, створюється децентралізований ринок для виробництва, зберігання та торгівлі енергією, що дозволяє реалізацію енергетичної торгівлі від одного споживача до іншого (P2P). Ціни можуть автоматично коригуватися в залежності від пропозиції та попиту (наприклад, надлишок сонячної енергії у сонячні дні, збільшений попит у похмурих днях), щоб підвищити енергетичну та економічну ефективність. За даними Міжнародного агентства з енергетики (IEA), мережі енергії DePIN можуть зменшити витрати на будівництво регіональної мережі на 60% та знизити втрати передачі на 30%.

• Приклад: Енергетична мережа: Розроблена відкрита блокчейн-операційна система у співпраці з компаніями, такими як Shell та Siemens, що об'єднує понад 500 000 розподілених енергетичних пристроїв та допомагає німецькій землі Баден-Вюртемберг збільшити використання відновлювальної енергії з 34% до 61%.

Мережі зв'язку

DePIN руйнує монополістичну модель інфраструктури зв'язку операторів телекомунікацій шляхом побудови розподілених мереж за допомогою апаратних вузлів, зібраних з використанням гарячих точок Wi-Fi та базових станцій 5G. Він використовує невеликі базові станції, гарячі точки Wi-Fi або супутникові термінали, розгорнуті користувачами для створення низькозатратних, гнучких, децентралізованих комунікаційних мереж. Згідно з доповіддю Ericsson, комунікаційні мережі DePIN можуть бути розгорнуті вісім разів швидше, ніж традиційна телекомунікаційна інфраструктура, при цьому вартість покриття одиниці становить лише третину вартості традиційних базових станцій 4G.

• Приклад: Гелій (HNT): Понад 1,2 мільйона гарячих точок розгорнуто глобально в 2023 році, надаючи послуги з підключення для електричних самокатів Lime, сільськогосподарських сенсорів Agulus, тощо, лише за одну десяту вартості подібних традиційних послуг.

Мережі зберігання даних та обчислювальні мережі

Ці проекти об'єднують вільний простір для зберігання та обчислювальну потужність GPU від фізичних осіб та підприємств, щоб створювати масштабовані розподілені хмарні обчислювальні платформи, які пропонують рішення з меншими витратами та вищим рівнем безпеки, ніж централізовані хмарові сервіси. Gartner передбачає, що до 2027 року 35% обчислювальних навантажень підприємств будуть перенесені на мережі DePIN, з ринковим обсягом понад 120 мільярдів доларів.

• Приклад: Filecoin агрегує простір жорсткого диска у "ринок зберігання", де дані шифруються та зберігаються фрагментами на кількох вузлах, підвищуючи стійкість до цензури на 90% та пропонуючи ціни на 70% нижчі, ніж у AWS S3.

Транспортні та логістичні мережі

Проекти DePIN оптимізують ефективність трафіку та створюють цінність даних завдяки обміну даними в реальному часі від автомобілів та датчиків дорожнього руху. Згідно з дослідженням McKinsey, до 2030 року очікується, що монетизація даних про транспорт створить $340 мільярдів цінності, причому моделі DePIN складатимуть понад 45% цієї суми.

• Приклад: Платформа DIMO дозволяє власникам автомобілів обмінюватися даними про швидкість, стан акумулятора та дорожні умови, заробляючи токенові винагороди від $50 до $300 на місяць, тоді як виробники автомобілів платять токени за доступ до даних для вдосконалення алгоритмів автономного водіння.

Переваги DePIN

Ефективність

Традиційна інфраструктура часто страждає від неефективності через централізований контроль та обмежене використання ресурсів. PI, завдяки своїй розподіленій природі, може повністю використовувати недостатньо використовувані ресурси для оптимізації використання існуючої інфраструктури. Це допомагає мінімізувати втрати та максимізувати ефективність, створюючи більш стійку та ефективну систему.

Власність

DePIN децентралізує контроль над фізичною інфраструктурою, надаючи можливість індивідам та спільнотам. Кожен може стати активним учасником і потенційно заробляти винагороду за свій внесок, не покладаючись на великі компанії або уряди для надання інфраструктури. Цей перехід до демократизованої власності сприяє більш справедливому розподілу ресурсів у мережі та створює нові можливості для підприємництва та інновацій.

Безпека

Централізовані системи схильні до однієї точки відмови, такої як відключення або мережеві атаки. DePIN усуває централізовані однієї точки відмови, що робить його надійнішим завдяки рівномірному розподілу ресурсів. Навіть якщо вузли або учасники вийдуть з ладу, мережа може продовжувати працювати. Цей розподіл робить DePIN менш схильним до цензури або контролю будь-якою окремою сутністю, підвищуючи його безпеку та конфіденційність.

Екологічність

Завдяки покращенню ефективності, PI може бути більш екологічно чистим, а точне відповідання пропозиції та попиту за допомогою алгоритмів проекту може зменшити відходи.

Висновок

DePIN переконує, як люди взаємодіють з фізичним світом. Він втілює не лише злиття та просування технологій, але також представляє прогрес у виробничих відносинах: індивіди переходять від пасивних споживачів до творців вартості. Незважаючи на виклики, такі як невизначеність регулювання та стандартизація обладнання, DePIN продемонстрував потенціал охопити ринки на сотні мільярдів доларів в енергетиці, зв'язку, транспорті та інших, що може стати ключовим тягучим силом для інновацій на майбутньому ринку криптовалют.