Почему важен DePIN и как его заставить работать

Продвинутый3/31/2025, 7:57:26 AM
Исследуйте трансформационный потенциал децентрализованных физических инфраструктурных сетей (DePIN) в разрушении традиционных монополий. В этой статье рассматривается, как DePIN использует децентрализацию для повышения эффективности, прозрачности и инноваций в системах физической инфраструктуры.

Существующие физические инфраструктурные сети, такие как телекоммуникации, энергетика, вода и транспорт, часто являются естественными монополиями — рынками, где одной компании дешевле доставлять товар или услугу, чем стимулировать конкуренцию. В большинстве стран первого мира они контролируются через сложное государственное регулирование изахват регулирования. Это создает маленький стимул для инноваций — не говоря уже о ужасных клиентских впечатлениях, плохих пользовательских интерфейсах, посредственном обслуживании и медленном времени реакции. Эти сети также, возможно, не случайно, известны своей неэффективностью и плохим обслуживанием. Не надо искать далеко — просто взгляните на недавние лесные пожары в Калифорнии, которыеPG&E обанкротилась, илирегулирование, защищающее действующие телекоммуникационные компанииВ развивающемся мире ситуация еще хуже: многих из этих услуг либо не существует, либо они дороги и редки.

Мы можем делать лучше. Децентрализация физической инфраструктуры сетей предоставляет возможность обойти отстающие инкумбентские монополии и создать сети, которые более надежны, легче инвестировать и более прозрачны. Протоколы DePIN по своей сути принадлежат пользователям и предоставляют услуги, которые позволяют любому человеку вносить свой вклад в важную инфраструктуру, обеспечивающую нашу повседневную жизнь. У них есть потенциал стать великой демократизирующей силой, которая делает наши общества более эффективными и открытыми.

В этом посте я объясню, что такое DePIN и почему это важно. Я также поделюсь своей методикой оценки протоколов DePIN и вопросами, которые следует задать при создании протокола DePIN, особенно с упором на проблему верификации.

Представляем DePIN

Децентрализованная физическая инфраструктурная сеть (DePIN) - это любая достаточно децентрализованная сеть, использующая криптографию и механизмы дизайна, чтобы обеспечить возможность клиента запрашивать физические услуги у набора поставщиков - нарушая естественную монополию и обеспечивая преимущества конкуренции. (Мы подробнее рассмотрим, что это означает, ниже.) Клиентами обычно являются конечные пользователи, но они также могут быть приложением, действующим от их имени. Поставщики часто представляют собой небольшие предприятия, но, в зависимости от сети, они могут варьироваться от фрилансеров до массовых корпораций-лидеров. Децентрализация” здесь означаетдецентрализация власти и контроля, не только физического распределения или структур данных.

Правильно построенные протоколы DePIN мотивируют пользователей и малые предприятия участвовать в сетях физической инфраструктуры и управлять их развитием со временем, предоставляя прозрачные стимулы для вклада. Точно так же, как Интернет контролируется контентом, созданным пользователями, DePIN предлагает возможность доминирования пользовательскими услугами в физическом мире. Важно, что, как блокчейны помогают ломать ""привлекать извлекатьВ цикле монополистических крупных технологических компаний протоколы DePIN могут помочь разрушить утилитарные монополии в реальном мире.

DePIN на практике: энергетическая сеть

Давайте рассмотримэнергия в качестве примера. Theэнергетическая сеть в Америке уже децентрализуется, даже вне криптоконтекста. Узкое место передачи и длительные задержки при подключении новых мощностей к сети создали стимул для децентрализованных мощностей. Владельцы домов и бизнеса могут устанавливать солнечные панели для генерации электроэнергии на краю сети или устанавливать батареи для ее хранения. Это означает, что они не только покупают энергию из сети, но и продают ее обратно в сеть.

С распространением генерации и хранения на краю сети многие подключенные к сети устройства больше не принадлежат службам. Эти устройства, принадлежащие пользователям, могли бы значительно помочь сети, храня и отдачей энергии в критические моменты, так почему же они этого не делают? Существующие службы не имеют хорошего способа получения информации о состоянии устройств, принадлежащих пользователям, или покупки контроля над ними. Daylight, протоколработающий над решением фрагментациив отрасли энергетики предлагает одно решение. Daylight создает децентрализованную сеть, позволяющую пользователям продавать информацию о состоянии своих сетевых устройств и позволяющую энергетическим компаниям временно управлять ими за плату. Другими словами, Daylight создает децентрализованнуювиртуальная электростанция.

Результатом может стать более надежная и эффективная сеть энергопоставок, генерация энергии, принадлежащей пользователям, лучшие данные и меньше доверия, чем в централизованных монополиях. В этом состоит обещание DePIN.

Кулинарная книга DePIN

Протоколы DePIN имеют большой потенциал для улучшения основной физической инфраструктуры, с которой мы взаимодействуем каждый день, но для достижения этой цели необходимо преодолеть по меньшей мере три огромных вызова:

  1. определение необходимости децентрализации в данном конкретном случае,
  2. идти на рынок, и
  3. проверка, самое сложное из этих вызовов.

Я намеренно не обращаю внимания на конкретные технические вызовы в любой конкретной области физической инфраструктуры. Это не потому, что эти вызовы неважны, а потому, что они специфичны для отдельных областей. Я сосредоточен на построении децентрализованных сетей в абстрактном смысле и сосредоточен в этой статье на советах для всех проектов DePIN в сильно различных физических отраслях.

1. Почему DePIN?

Два распространенных основания для создания протокола DePIN - это снижение капитальных затрат (CAPEX) на развертывание оборудования и агрегирование фрагментированной мощности. Протоколы DePIN также могут создавать нейтральные платформы разработчиков поверх физической инфраструктуры - платформы, которые разблокируют инновации без разрешения, например, открытые API для энергетических данных или нейтральные рынки совместного использования поездок. Черездецентрализация, Протоколы DePIN обеспечивают устойчивость к цензуре, устраняют риск платформы и обеспечивают разрешение на инновации, ту же компоновку и разрешение на инновации, которые позволили Ethereum и Solana процветать. Развертывание сети для физической инфраструктуры дорого и традиционно требует централизованной компании, но с DePIN децентрализованное владение распределяет как стоимость, так и контроль.

1.1 Капитальные затраты

Многие протоколы DePIN поощряют пользователей владеть и управлять сетью, покупая аппаратное обеспечение и внося вклады, которые обычно требуют больших или даже невозможных капиталовложений от некоторой централизованной компании. Capex - одна из причин, по которой многие инфраструктурные проекты считаются естественными монополиями. Более низкие капиталовложения дают протоколам DePIN структурное преимущество.

Давайте станем более конкретными и рассмотрим телекоммуникационную отрасль. Новые стандарты сетей часто сложно принять из-за больших капитальных затрат, необходимых для развертывания нового оборудования, на котором основывается стандарт. Например,один анализ предсказалчто развертывание сети 5G включает в себя $275 миллиардов частных инвестиций для развертывания по всей территории Соединенных Штатов.

В отличие, сеть DePIN Heliumразвернутодин из крупнейших дальнемагистральных, низкопотребляющих ( LoRaWAN) сети по всему миру без крупных начальных инвестиций в оборудование отдельного субъекта. LoRaWAN - это стандарт, отлично подходящий для применения в области Интернета вещей (IoT). Helium сотрудничал с производителями оборудования для создания маршрутизаторов LoRaWAN, позволяя пользователям напрямую приобретать эти маршрутизаторы у производителей. Пользователи затем становились владельцами и операторами сети, предоставляя транзит LoRaWAN клиентам, которые платили за услугу. Helium сейчас фокусируется на развитииразвертывание 5Gдля мобильной связи.

Развертывание сети IoT, как это сделала компания Heliu, потребовало бы значительных первоначальных капитальных затрат и риска того, что достаточно большая клиентская база была бы заинтересована в приобретении подключения в новой сети. Helium смог проверить предложение на своем рынке и снизить структуру затрат, потому что это был протокол DePIN.

1.2 Вместимость

В некоторых случаях большое количество скрытых возможностей для физического ресурса уже существует, но для существующего бизнеса слишком сложно их агрегировать. Рассмотрим свободное пространство на жестких дисках. На любом жестком диске пространство настолько мало, что это не заслуживает внимания, скажем, хранилища данных, подобного AWS. Но когда это пространство агрегируется с помощью протокола DePIN, наподобие Filecoin, это пространство становится облачным провайдером хранения. Протоколы DePIN могут использовать блокчейны для координации обычных людей и позволять им вносить вклад в крупномасштабные сети.

1.3 Безразрешения инновация

Самая важная особенность, разблокированная протоколами DePIN, - это разрешение на инновации: любой может строить на протоколе, что резко контрастирует, скажем, с сетью вашей местной энергокомпании. Это разрешение на инновации является недооцененной особенностью по сравнению с сокращением капитальных затрат или агрегацией мощности.

Инновации, не требующие разрешения, позволяют физической инфраструктуре развиваться в темпе развития программного обеспечения. Это стало обычным оборотом речи, чтобы дополнить темпы инноваций в «битыи сожалеют о темпе инноваций ватомы.” DePIN предоставляет наиболее яркий путь к тому, чтобы атомы выглядели больше как биты для строителей и инвесторов. Когда любой человек с интернет-соединением в любом месте мира может предложить новые способы организации и координации физических систем, управляющих нашим миром, талантливые и креативные люди могут изобрести лучшие решения, чем существующие сегодня.

1.4 Композиция

Причина, по которой инновации без разрешения могут ускорить атомы в биты, заключается вкомпозиционность. Композиция позволяет строителям специализироваться на создании наилучшего возможного решения и легко интегрировать это решение. Мы уже видели мощь так называемых денежных лего в DeFi. Инфраструктурные лего в DePIN могут иметь аналогичное влияние.

2. Переход на рынок: возможности и вызовы

Построение протокола DePIN сложнее, чем построение блокчейна, потому что требуется решение проблем построения как децентрализованного протокола, так и традиционного бизнеса. Bitcoin и Ethereum начались, как отдельные от миров традиционной финансовой и облачной вычислительной техники. Большинство протоколов DePIN лишены этого преимущества и неразрывно связаны с существующими проблемами в физическом мире.

Большинство доменов DePIN должны взаимодействовать с существующими централизованными системами с первого дня. Рассмотрите, например, службы коммунального хозяйства, кабельные компании, сервисы по совместному использованию транспорта и поставщики услуг Интернета. Эти существующие сети часто обладают как регулятивным захватом, так и сильными сетевыми эффектами. Новым участникам может быть трудно конкурировать. Точно так же, как децентрализованные сети могут быть естественным противоядием к монополиям в Интернете, сети DePIN могут быть естественным противоядием к монополиям на физической инфраструктуре.

Но строителям DePIN сначала нужно понять, где они могут добавить ценность, с целью в конечном итоге вызвать вызов существующим физическим сетям в целом. Нахождение правильной доли является ключевым моментом для будущего успеха. Строителям DePIN также необходимо понять, как их сеть будет взаимодействовать с существующими альтернативами. Большинство традиционных компаний отказываются от запуска полных узлов блокчейна и часто сталкиваются с самостоятельным хранением или выпуском транзакций onchain. Обычно они не понимают, что такое криптовалюта и почему это важно.

Один из подходов может заключаться в демонстрации ценности, которую может добавить ваш протокол DePIN — не упоминая, что он работает на крипто-рельсах. Когда существующие участники серьезно рассматривают интеграцию или могут понять ценность, которую принесет новый протокол, они могут быть более открыты идее крипто. Другими словами, строители должны переводить добавленную стоимость своего протокола в зависимости от аудитории, с которой они взаимодействуют, исоздание повествованийкоторые эмоционально связаны с этой аудиторией.

Тактически, взаимодействие с существующими сетями часто требует определенного уровня раннего посредничества и продуманной структуризации сущностей, что может быть в высшей степени зависимым от конкретной физической области, на которую нацелен протокол.

Корпоративные продажи также являются проблемой для протоколов DePIN. Корпоративные продажи часто являются трудоемким, трудоемким и нестандартным процессом. Клиенты хотят, чтобы «горло захлебнулось», человек, несущий прямую ответственность. В сетях DePIN ни один человек или компания не может представлять сеть в целом или управлять традиционным процессом корпоративных продаж. Одним из решений являются протоколы DePIN, в которых централизованные компании выступают в качестве первоначальных партнеров по распространению, которые перепродают услугу. Возьмем, к примеру, централизованную сотовую компанию, которая продает товары напрямую обычным потребителям и взимает плату в долларах США, используя децентрализованную телекоммуникационную сеть для фактического предоставления услуги. Это абстрагирует сложность криптокошельков и некастодиальных кошельков и скрывает «крипто» аспект продукта. Идею централизованной компании, распространяющей услуги сети DePIN, можно было бы назвать «кефалью DePIN», так же, как и «DeFi малыш"" стал популярной моделью для финансовых услуг.

3. Сложности DePIN: Проверка

Самая сложная часть создания протокола DePII - это проверка. И проверка имеет значение: это единственный ясный способ гарантировать, что клиенты получают услугу, за которую платят, и что исполнители правильно оплачиваются за свою работу.

3.1 Peer to pool vs. peer to peer

В большинстве проектов DePIN принята модель peer-to-pool, где клиент делает запрос к сети, а сеть выбирает провайдера для ответа клиенту. Важно отметить, что это также означает, что клиент платит сети, а сеть платит провайдеру.

Альтернативой является модель равноправных участников, где клиент запрашивает услугу напрямую у поставщика. Это означает, что клиент должен каким-то образом обнаружить набор поставщиков и выбрать того, с кем он хотел бы работать. Это также означает, что клиент оплачивает услугу поставщику напрямую.

Верификация более важна в одноранговой модели пула, чем в одноранговой модели. В последнем случае провайдер или клиент могут лгать, но, поскольку клиент напрямую платит провайдеру, любая из сторон может обнаружить ложь другой стороны без необходимости доказывать ложь сети, и может прекратить транзакцию. В модели peer-to-pool сети нужен способ разрешения споров между клиентом и провайдером. Провайдеры обычно соглашаются обслуживать любого клиента, которого сеть назначает в качестве условия присоединения к сети, и поэтому единственный способ предотвратить или устранить спор между клиентом и провайдером — это использовать какой-либо децентрализованный метод проверки.

Проекты DePIN выбирают дизайн от равного к пулу по двум причинам. От равного к пулу позволяет проекту более легко предоставлять субсидию через использование собственного токена. Также это обеспечивает лучший UX и уменьшает количество внешней инфраструктуры, необходимой для использования сети. Хорошим примером этой динамики вне DePIN является различие междуDEXs с обменом peer-to-pool (какUniswap) и децентрализованные биржи (например 0x).

Токенызначить потому чтоони могут помочьрешитьпроблема холодного стартапри построении сети. Чтобы создать эффект сети (как в web2, так и в web3), проекты обычно предоставляют пользователю значительную ценность в виде какой-то субсидии. Иногда эта субсидия представляет собой прямой финансовый стимул, например, снижение стоимости, а иногда это дополнительная услуга, добавляющая ценностьчто не масштабируетсяТокены обычно предоставляют финансовую субсидию, помогая при этом развивать сообщество и давая клиентам возможность влиять на развитие сети.

Модель от равноправных участников к пулу позволяет пользователю платить X, а поставщику получать платеж Y, где X < Y. Обычно это возможно, потому что проект DePIN создает местный токен и вознаграждает поставщиков в местном токене. Вознаграждения местным токеном Y могут быть больше, чем платеж клиента X, потому что спекулянты покупают токен и ценят его выше его первоначальной стоимости (которая обычно очень низкая или равна нулю, пока сеть не имеет никакого использования). В конечном итоге цель состоит в том, чтобы поставщики стали более эффективными в предоставлении услуг, а проект DePIN создал сетевой эффект, чтобы X > Y и проект DePIN мог захватить разницу между X и Y в качестве дохода протокола.

Модель равных вознаграждений делает поощрения в виде субсидий намного сложнее. Если клиент может заплатить X, а провайдер получает Y, где X < Y, и клиент и провайдер могут взаимодействовать непосредственно, то провайдеры будут притворяться, что покупают услуги у самих себя — пример «самодельных» действий. Поскольку DePIN-протоколы являются разрешенными, в настоящее время нет хорошего способа решить проблему без добавления централизации или модели равных к пулу.

3.2 Само собой

Самодеятельность - это когда пользователь выступает как клиент и как поставщик, нацеливаясь на транзакцию с самим собой с целью извлечения ценности из сети. Это явно вредно, и большинство проектов DePIN пытаются бороться с самодеятельностью. Самое простое решение - не предоставлять субсидию или токенное поощрение, но это делает решение проблемы холодного старта намного сложнее.

Самообслуживание может быть особенно вредным, если стоимость предоставления услуги самому себе для самообслуживающего лица равна нулю, что обычно и имеет место. Одним из наиболее распространенных решений для улучшения самообслуживания является требование от провайдеров заложить токен, часто местный токен, и распределять запросы клиентов провайдерам на основе веса доли.

Стейкинг не решает полностью проблему самодельных сделок, так как большим поставщикам (те, кто ставит много токенов) по-прежнему возможно извлекать прибыль с части запросов клиентов, направленных на себя. Например, если вознаграждение поставщику в пять раз превышает затраты, оплаченные клиентом, поставщик, имеющий 25% стейкнутых токенов, получит пять токенов вознаграждения за каждый, который тратит. Это предполагает, что затраты для самодельного поставщика на предоставление услуги самому себе равны нулю, а выгода, которую самодельник извлекает из запросов к другим поставщикам, равна нулю. Если самодельник может извлекать какую-либо пользу или ценность из запросов, направленных к другим поставщикам, то при определенном соотношении затрат клиента к вознаграждению поставщику самодельник может извлечь большую ценность.

3.3 Методы проверки

Теперь, когда у нас есть представление о том, почему верификация является такой важной проблемой, давайте обсудим различные механизмы верификации, которые могли бы рассмотреть проекты DePIN.

Консенсус

Большинство блокчейнов используют консенсус (в сочетании с механизмом устойчивости сивиллы, таким какPoW или PoS). Полезно перефразировать «консенсус» как «повторное выполнение», потому что это подчеркивает, что каждый узел в сети блокчейн, формирующий консенсус, обычно должен повторно выполнять каждое вычисление, обрабатываемое сетью. (Это не обязательно верно для модульных блокчейнов или блокчейн-архитектур, которые разделяют консенсус, исполнение и доступность данных.) Повторное выполнение обычно требуется, потому что обычно предполагается, что каждый узел в сетиВизантийскийповедение. Другими словами, узлы должны проверять работу друг друга, потому что не могут доверять друг другу. Когда предлагается новое изменение состояния, каждый узел, проверяющий блокчейн, должен выполнить это изменение состояния. Это может потребовать много повторного выполнения! Например, у Ethereum былоболее 6000 узлов на момент написания этой статьи.

Перезапуск обычно является прозрачным, если блокчейн используетдоверенные исполнительные среды(также иногда называемые аппаратными или защищенными анклавами), илиполностью гомоморфное шифрование. См. ниже для получения дополнительной информации.

Доказательство правильного выполнения (свертки правильности, ZEXE и т. д.)

Вместо того, чтобы запрашивать у каждого узла в сети блокчейн переисполнение каждого изменения состояния, можно попросить один узел выполнить определенное изменение состояния и предоставить доказательство того, что узел выполнил изменение состояния правильно. Доказательство правильного выполнения быстрее проверяется, чем выполнение вычислений само по себе (это свойство делает доказательствократкий. Самая распространенная форма такого доказательства -SNARK(краткий неинтерактивный аргумент знания), или STARK (краткий прозрачный аргумент знания). SNARKи и STARKи часто расширяются для доказательства в нулевом знании, не раскрывая информацию о доказываемом утверждении. Поэтому вы часто слышите о SNARKах/STARKах иДоказательства ZK сконфликтованыкогда используется для сжатия доказательств вычислений.

Вероятно, самый известный тип блокчейна, использующий доказательства правильного выполнения, является нулевым сворачиванием знаний (ZKR). ZKR - это блокчейн уровня L2, который наследует безопасность некоторого базового блокчейна. ZKR пакетирует транзакции, создает доказательство того, что эти транзакции были выполнены правильно, а затем публикует доказательство на уровне L1 для проверки.

Доказательства правильного выполнения часто используются для обеспечения масштабируемости и производительности, конфиденциальности или и того, и другого. zkSync, Aztec, Aleo и Ironfish — все это хорошие примеры. Доказательства корректного исполнения могут быть использованы и в других контекстах.FilecoinGate использует ZK-SNARKs как часть своего доказательства хранения. Доказательства правильного выполнения начали внедряться для MLвывод, MLтренировка,идентификация, и многое другое.

Случайная выборка / статистическое измерение

Другой подход к проверке для проектов DePIN заключается в случайной выборке поставщиков и измерении, правильно ли они отвечают на запросы клиентов. Часто эти «вызовные» запросы распределяются пропорционально доле провайдера в сети, что помогает решить как проверку, так и самостоятельную торговлю. Поскольку многие проекты DePIN предоставляют большое вознаграждение за доступность провайдера (вознаграждение провайдерам за доступность часто больше, чем вознаграждение за обслуживание клиентских запросов), случайная выборка позволяет сети убедиться в том, что провайдер действительно доступен. Запрос на вызов иногда направляется поставщику, и если поставщик отвечает на запрос правильно, и хеш запроса превышает некоторый порог сложности, то этот поставщик получает эквивалент вознаграждения за блок. Это побуждает рациональных провайдеров правильно отвечать на запросы клиентов, если поставщики не могут отличить клиентский запрос от запроса запроса. Некоторая версия случайной выборки получила наибольшее распространение среди сетевых проектов DePIN, таких какNym,Орхидея,Гелий.

Случайная выборка может быть более масштабируемой, чем консенсус, потому что количество образцов может быть очень малым по сравнению с количеством изменений состояния в сети.

Доверенное оборудование

Доверяетсяаппаратное обеспечениеМожет быть полезным для конфиденциальности (как обсуждалось выше), но также может быть полезным для проверки данных сенсоров. Одной из самых больших проблем в децентрализованной верификации для проектов DePIN является то, что проекты DePIN должны неизбежно иметь дело с проблемой оракула (перенос данных из мира реальности на блокчейн в доверительном или минимизированном доверии). Доверенное аппаратное обеспечение позволяет сети рассматривать любой спор между клиентом и поставщиком на основе результатов данных сенсоров из мира реальности.

Доверенное оборудование обычно имеетуязвимости, и, вероятно, лучше всего использовать его как прагматичное решение в коротком или среднесрочном периоде, или как еще один уровень защиты в глубину. Самые распространенные доверенные среды выполнения Intel SGX, Intel TDX иARM TrustZone. Блокчейны, такие какOasis,Секретная сеть, иPhalaвсе используют TEEs, иSAUVEпланирует использовать TEE.

Определение белых списков и аудит

Часто наиболее прагматичным и наименее технически сложным решением для верификации является добавление определенных физических устройств в белый список для участия в протоколе DePIN и обеспечение того, что провайдеры правильно обслуживают клиентов, имея человеческих аудиторов, проверяющих журналы и телеметрические данные.

Более конкретно это часто включает в себя создание специального оборудования с встроенным ключом подписи, требующего, чтобы все оборудование, участвующее в сети, было приобретено у проверенного производителя. Затем производитель включает в список разрешенных набор встроенных ключей. Только данные, подписанные набором ключей из разрешенного списка, принимаются сетью. Это также предполагает, что извлечение встроенного ключа из устройства очень сложно и что производитель точно сообщает, какие ключи встроены в какие устройства. Часто для решения этих проблем требуется аудит со стороны человека.

Наконец, чтобы гарантировать, что услуга оказывается правильно, протокол DePIN часто использует управление протоколом для выбора «аудитора», который будет искать зловредное поведение и сообщать о своих находках протоколу. Аудитор - это человек и способен обнаруживать хитрые атаки, которые могли бы уклониться от стандартизированного протокола, но кажутся относительно очевидными для человека после обнаружения. Обычно этот аудитор имеет право предложить потенциальные наказания (например, снижение), управлению протоколом или непосредственно запускать события снижения самостоятельно. Это также предполагает, что управление протоколом будет действовать в лучших интересах протокола и столкнется с человеческими стимулами, связанными с любым социальным консенсусом.

Лучший подход?

Учитывая широкий спектр возможных вариантов верификации, часто сложно решить, какой подход является наилучшим для нового протокола DePIN.

Согласование и доказательства часто оказываются невозможными для верификации. Протоколы DePIN работают с физическими сервисами, и согласование или доказательства могут обеспечивать только сильные гарантии относительно изменений состояния вычислений (цифровых, не физических). Чтобы использовать согласование или доказательства для верификации протокола DePIN, вам также необходимо использовать оракула, который поставляется с собственным набором (обычно более слабых) доверительных предположений.

Случайная выборка отлично подходит для протоколов DePI, потому что она очень эффективна и игровая с точки зрения теории, что позволяет ей хорошо работать на физических услугах. Доверенное аппаратное обеспечение и белый список обычно являются лучшим способом начать, потому что они самые простые, но они также наиболее централизованы и наименее вероятны для долгосрочной работы.

Почему важен DePIN

Криптовалюта стала популярной из-за желания убрать денежный контроль из рук национальных государств, но гораздо более важные услуги — базовое подключение к Интернету, электричество и доступ к воде — централизуют власть в руках немногих избранных. Децентрализовав эти сети, мы можем не только создать более свободное, но и более эффективное и процветающее общество.

Децентрализованное будущее означает, что многие люди — а не только избранные немногие — могут вносить вклад в предложение лучших решений. Это основано на идее того, что скрытый человеческий капитал существует повсюду. Если вас вдохновляет идея децентрализованной финансовой системы или децентрализованной платформы для разработчиков, изучите множество других важных сетевых сервисов, которые мы все используем ежедневно.


Гай ВуоллетЯвляется партнером в команде инвестиций в криптовалюту a16z. Он фокусируется на инвестировании в криптовалюту на всех уровнях стека. До вступления в a16z, Гай работал над независимым исследованием в сотрудничестве с Protocol Labs. Его работа была направлена на создание децентрализованных сетевых протоколов и модернизацию интернет-инфраструктуры. Он имеет степень бакалавра по компьютерным наукам от Стэнфордского университета, где он входил в команду Varsity Crew.


Мнения, высказанные здесь, принадлежат индивидуальным сотрудникам AH Capital Management, L.L.C. («a16z»), о которых говорится, и не являются мнениями a16z или его аффилированных лиц. Некоторая информация, содержащаяся здесь, была получена из источников третьих лиц, включая портфельные компании фондов, управляемых a16z. Хотя она получена из источников, считающихся достоверными, a16z не проверяла такую информацию независимо и не делает заявлений о текущей или долгосрочной точности информации или ее соответствии конкретной ситуации. Кроме того, в этом контенте может содержаться реклама третьих лиц; a16z не рецензировала такую ​​рекламу и не поддерживает содержащийся в ней рекламный контент.

Этот контент предоставляется только в информационных целях и не должен рассматриваться как юридический, деловой, инвестиционный или налоговый совет. Вам следует проконсультироваться со своими консультантами по этим вопросам. Ссылки на какие-либо ценные бумаги или цифровые активы носят иллюстративный характер и не являются инвестиционной рекомендацией или предложением о предоставлении услуг инвестиционного консультирования. Кроме того, этот контент не направлен и не предназначен для использования какими-либо инвесторами или потенциальными инвесторами, и ни при каких обстоятельствах на него нельзя полагаться при принятии решения об инвестировании в какой-либо фонд, управляемый a16z. (Предложение об инвестировании в фонд a16z будет сделано только в виде меморандума о частном размещении, соглашения о подписке и другой соответствующей документации любого такого фонда и должно быть прочитано полностью.) Любые инвестиции или портфельные компании, упомянутые, упомянутые или описанные, не являются репрезентативными для всех инвестиций в транспортные средства, управляемые a16z, и не может быть никакой гарантии, что инвестиции будут прибыльными или что другие инвестиции, сделанные в будущем, будут иметь аналогичные характеристики или результаты. Список инвестиций, сделанных фондами под управлением Andreessen Horowitz (за исключением инвестиций, в отношении которых эмитент не предоставил разрешение a16z на публичное раскрытие, а также необъявленных инвестиций в публично торгуемые цифровые активы) доступен по адресу https://a16z.com/investments/.

Содержание говорит только на указанную дату. Любые прогнозы, оценки, прогнозы, цели, перспективы и/или мнения, выраженные в этих материалах, могут быть изменены без уведомления и могут отличаться или противоречить мнениям, выраженным другими лицами. Пожалуйста, см.https://a16z.com/disclosuresдля дополнительной важной информации.

Disclaimer:

  1. Эта статья перепечатана с [a16zcrypto]. Все авторские права принадлежат автору оригинала [Гай Вуоллет]. Если есть возражения по поводу этого перепечатывания, пожалуйста, свяжитесь с Gate Learn команды, и они оперативно с этим справятся.

  2. Ответственность за отказ: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, являются исключительно мнениями автора и не составляют каких-либо инвестиционных рекомендаций.

  3. Переводы статьи на другие языки выполняются командой Gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.

Почему важен DePIN и как его заставить работать

Продвинутый3/31/2025, 7:57:26 AM
Исследуйте трансформационный потенциал децентрализованных физических инфраструктурных сетей (DePIN) в разрушении традиционных монополий. В этой статье рассматривается, как DePIN использует децентрализацию для повышения эффективности, прозрачности и инноваций в системах физической инфраструктуры.

Существующие физические инфраструктурные сети, такие как телекоммуникации, энергетика, вода и транспорт, часто являются естественными монополиями — рынками, где одной компании дешевле доставлять товар или услугу, чем стимулировать конкуренцию. В большинстве стран первого мира они контролируются через сложное государственное регулирование изахват регулирования. Это создает маленький стимул для инноваций — не говоря уже о ужасных клиентских впечатлениях, плохих пользовательских интерфейсах, посредственном обслуживании и медленном времени реакции. Эти сети также, возможно, не случайно, известны своей неэффективностью и плохим обслуживанием. Не надо искать далеко — просто взгляните на недавние лесные пожары в Калифорнии, которыеPG&E обанкротилась, илирегулирование, защищающее действующие телекоммуникационные компанииВ развивающемся мире ситуация еще хуже: многих из этих услуг либо не существует, либо они дороги и редки.

Мы можем делать лучше. Децентрализация физической инфраструктуры сетей предоставляет возможность обойти отстающие инкумбентские монополии и создать сети, которые более надежны, легче инвестировать и более прозрачны. Протоколы DePIN по своей сути принадлежат пользователям и предоставляют услуги, которые позволяют любому человеку вносить свой вклад в важную инфраструктуру, обеспечивающую нашу повседневную жизнь. У них есть потенциал стать великой демократизирующей силой, которая делает наши общества более эффективными и открытыми.

В этом посте я объясню, что такое DePIN и почему это важно. Я также поделюсь своей методикой оценки протоколов DePIN и вопросами, которые следует задать при создании протокола DePIN, особенно с упором на проблему верификации.

Представляем DePIN

Децентрализованная физическая инфраструктурная сеть (DePIN) - это любая достаточно децентрализованная сеть, использующая криптографию и механизмы дизайна, чтобы обеспечить возможность клиента запрашивать физические услуги у набора поставщиков - нарушая естественную монополию и обеспечивая преимущества конкуренции. (Мы подробнее рассмотрим, что это означает, ниже.) Клиентами обычно являются конечные пользователи, но они также могут быть приложением, действующим от их имени. Поставщики часто представляют собой небольшие предприятия, но, в зависимости от сети, они могут варьироваться от фрилансеров до массовых корпораций-лидеров. Децентрализация” здесь означаетдецентрализация власти и контроля, не только физического распределения или структур данных.

Правильно построенные протоколы DePIN мотивируют пользователей и малые предприятия участвовать в сетях физической инфраструктуры и управлять их развитием со временем, предоставляя прозрачные стимулы для вклада. Точно так же, как Интернет контролируется контентом, созданным пользователями, DePIN предлагает возможность доминирования пользовательскими услугами в физическом мире. Важно, что, как блокчейны помогают ломать ""привлекать извлекатьВ цикле монополистических крупных технологических компаний протоколы DePIN могут помочь разрушить утилитарные монополии в реальном мире.

DePIN на практике: энергетическая сеть

Давайте рассмотримэнергия в качестве примера. Theэнергетическая сеть в Америке уже децентрализуется, даже вне криптоконтекста. Узкое место передачи и длительные задержки при подключении новых мощностей к сети создали стимул для децентрализованных мощностей. Владельцы домов и бизнеса могут устанавливать солнечные панели для генерации электроэнергии на краю сети или устанавливать батареи для ее хранения. Это означает, что они не только покупают энергию из сети, но и продают ее обратно в сеть.

С распространением генерации и хранения на краю сети многие подключенные к сети устройства больше не принадлежат службам. Эти устройства, принадлежащие пользователям, могли бы значительно помочь сети, храня и отдачей энергии в критические моменты, так почему же они этого не делают? Существующие службы не имеют хорошего способа получения информации о состоянии устройств, принадлежащих пользователям, или покупки контроля над ними. Daylight, протоколработающий над решением фрагментациив отрасли энергетики предлагает одно решение. Daylight создает децентрализованную сеть, позволяющую пользователям продавать информацию о состоянии своих сетевых устройств и позволяющую энергетическим компаниям временно управлять ими за плату. Другими словами, Daylight создает децентрализованнуювиртуальная электростанция.

Результатом может стать более надежная и эффективная сеть энергопоставок, генерация энергии, принадлежащей пользователям, лучшие данные и меньше доверия, чем в централизованных монополиях. В этом состоит обещание DePIN.

Кулинарная книга DePIN

Протоколы DePIN имеют большой потенциал для улучшения основной физической инфраструктуры, с которой мы взаимодействуем каждый день, но для достижения этой цели необходимо преодолеть по меньшей мере три огромных вызова:

  1. определение необходимости децентрализации в данном конкретном случае,
  2. идти на рынок, и
  3. проверка, самое сложное из этих вызовов.

Я намеренно не обращаю внимания на конкретные технические вызовы в любой конкретной области физической инфраструктуры. Это не потому, что эти вызовы неважны, а потому, что они специфичны для отдельных областей. Я сосредоточен на построении децентрализованных сетей в абстрактном смысле и сосредоточен в этой статье на советах для всех проектов DePIN в сильно различных физических отраслях.

1. Почему DePIN?

Два распространенных основания для создания протокола DePIN - это снижение капитальных затрат (CAPEX) на развертывание оборудования и агрегирование фрагментированной мощности. Протоколы DePIN также могут создавать нейтральные платформы разработчиков поверх физической инфраструктуры - платформы, которые разблокируют инновации без разрешения, например, открытые API для энергетических данных или нейтральные рынки совместного использования поездок. Черездецентрализация, Протоколы DePIN обеспечивают устойчивость к цензуре, устраняют риск платформы и обеспечивают разрешение на инновации, ту же компоновку и разрешение на инновации, которые позволили Ethereum и Solana процветать. Развертывание сети для физической инфраструктуры дорого и традиционно требует централизованной компании, но с DePIN децентрализованное владение распределяет как стоимость, так и контроль.

1.1 Капитальные затраты

Многие протоколы DePIN поощряют пользователей владеть и управлять сетью, покупая аппаратное обеспечение и внося вклады, которые обычно требуют больших или даже невозможных капиталовложений от некоторой централизованной компании. Capex - одна из причин, по которой многие инфраструктурные проекты считаются естественными монополиями. Более низкие капиталовложения дают протоколам DePIN структурное преимущество.

Давайте станем более конкретными и рассмотрим телекоммуникационную отрасль. Новые стандарты сетей часто сложно принять из-за больших капитальных затрат, необходимых для развертывания нового оборудования, на котором основывается стандарт. Например,один анализ предсказалчто развертывание сети 5G включает в себя $275 миллиардов частных инвестиций для развертывания по всей территории Соединенных Штатов.

В отличие, сеть DePIN Heliumразвернутодин из крупнейших дальнемагистральных, низкопотребляющих ( LoRaWAN) сети по всему миру без крупных начальных инвестиций в оборудование отдельного субъекта. LoRaWAN - это стандарт, отлично подходящий для применения в области Интернета вещей (IoT). Helium сотрудничал с производителями оборудования для создания маршрутизаторов LoRaWAN, позволяя пользователям напрямую приобретать эти маршрутизаторы у производителей. Пользователи затем становились владельцами и операторами сети, предоставляя транзит LoRaWAN клиентам, которые платили за услугу. Helium сейчас фокусируется на развитииразвертывание 5Gдля мобильной связи.

Развертывание сети IoT, как это сделала компания Heliu, потребовало бы значительных первоначальных капитальных затрат и риска того, что достаточно большая клиентская база была бы заинтересована в приобретении подключения в новой сети. Helium смог проверить предложение на своем рынке и снизить структуру затрат, потому что это был протокол DePIN.

1.2 Вместимость

В некоторых случаях большое количество скрытых возможностей для физического ресурса уже существует, но для существующего бизнеса слишком сложно их агрегировать. Рассмотрим свободное пространство на жестких дисках. На любом жестком диске пространство настолько мало, что это не заслуживает внимания, скажем, хранилища данных, подобного AWS. Но когда это пространство агрегируется с помощью протокола DePIN, наподобие Filecoin, это пространство становится облачным провайдером хранения. Протоколы DePIN могут использовать блокчейны для координации обычных людей и позволять им вносить вклад в крупномасштабные сети.

1.3 Безразрешения инновация

Самая важная особенность, разблокированная протоколами DePIN, - это разрешение на инновации: любой может строить на протоколе, что резко контрастирует, скажем, с сетью вашей местной энергокомпании. Это разрешение на инновации является недооцененной особенностью по сравнению с сокращением капитальных затрат или агрегацией мощности.

Инновации, не требующие разрешения, позволяют физической инфраструктуре развиваться в темпе развития программного обеспечения. Это стало обычным оборотом речи, чтобы дополнить темпы инноваций в «битыи сожалеют о темпе инноваций ватомы.” DePIN предоставляет наиболее яркий путь к тому, чтобы атомы выглядели больше как биты для строителей и инвесторов. Когда любой человек с интернет-соединением в любом месте мира может предложить новые способы организации и координации физических систем, управляющих нашим миром, талантливые и креативные люди могут изобрести лучшие решения, чем существующие сегодня.

1.4 Композиция

Причина, по которой инновации без разрешения могут ускорить атомы в биты, заключается вкомпозиционность. Композиция позволяет строителям специализироваться на создании наилучшего возможного решения и легко интегрировать это решение. Мы уже видели мощь так называемых денежных лего в DeFi. Инфраструктурные лего в DePIN могут иметь аналогичное влияние.

2. Переход на рынок: возможности и вызовы

Построение протокола DePIN сложнее, чем построение блокчейна, потому что требуется решение проблем построения как децентрализованного протокола, так и традиционного бизнеса. Bitcoin и Ethereum начались, как отдельные от миров традиционной финансовой и облачной вычислительной техники. Большинство протоколов DePIN лишены этого преимущества и неразрывно связаны с существующими проблемами в физическом мире.

Большинство доменов DePIN должны взаимодействовать с существующими централизованными системами с первого дня. Рассмотрите, например, службы коммунального хозяйства, кабельные компании, сервисы по совместному использованию транспорта и поставщики услуг Интернета. Эти существующие сети часто обладают как регулятивным захватом, так и сильными сетевыми эффектами. Новым участникам может быть трудно конкурировать. Точно так же, как децентрализованные сети могут быть естественным противоядием к монополиям в Интернете, сети DePIN могут быть естественным противоядием к монополиям на физической инфраструктуре.

Но строителям DePIN сначала нужно понять, где они могут добавить ценность, с целью в конечном итоге вызвать вызов существующим физическим сетям в целом. Нахождение правильной доли является ключевым моментом для будущего успеха. Строителям DePIN также необходимо понять, как их сеть будет взаимодействовать с существующими альтернативами. Большинство традиционных компаний отказываются от запуска полных узлов блокчейна и часто сталкиваются с самостоятельным хранением или выпуском транзакций onchain. Обычно они не понимают, что такое криптовалюта и почему это важно.

Один из подходов может заключаться в демонстрации ценности, которую может добавить ваш протокол DePIN — не упоминая, что он работает на крипто-рельсах. Когда существующие участники серьезно рассматривают интеграцию или могут понять ценность, которую принесет новый протокол, они могут быть более открыты идее крипто. Другими словами, строители должны переводить добавленную стоимость своего протокола в зависимости от аудитории, с которой они взаимодействуют, исоздание повествованийкоторые эмоционально связаны с этой аудиторией.

Тактически, взаимодействие с существующими сетями часто требует определенного уровня раннего посредничества и продуманной структуризации сущностей, что может быть в высшей степени зависимым от конкретной физической области, на которую нацелен протокол.

Корпоративные продажи также являются проблемой для протоколов DePIN. Корпоративные продажи часто являются трудоемким, трудоемким и нестандартным процессом. Клиенты хотят, чтобы «горло захлебнулось», человек, несущий прямую ответственность. В сетях DePIN ни один человек или компания не может представлять сеть в целом или управлять традиционным процессом корпоративных продаж. Одним из решений являются протоколы DePIN, в которых централизованные компании выступают в качестве первоначальных партнеров по распространению, которые перепродают услугу. Возьмем, к примеру, централизованную сотовую компанию, которая продает товары напрямую обычным потребителям и взимает плату в долларах США, используя децентрализованную телекоммуникационную сеть для фактического предоставления услуги. Это абстрагирует сложность криптокошельков и некастодиальных кошельков и скрывает «крипто» аспект продукта. Идею централизованной компании, распространяющей услуги сети DePIN, можно было бы назвать «кефалью DePIN», так же, как и «DeFi малыш"" стал популярной моделью для финансовых услуг.

3. Сложности DePIN: Проверка

Самая сложная часть создания протокола DePII - это проверка. И проверка имеет значение: это единственный ясный способ гарантировать, что клиенты получают услугу, за которую платят, и что исполнители правильно оплачиваются за свою работу.

3.1 Peer to pool vs. peer to peer

В большинстве проектов DePIN принята модель peer-to-pool, где клиент делает запрос к сети, а сеть выбирает провайдера для ответа клиенту. Важно отметить, что это также означает, что клиент платит сети, а сеть платит провайдеру.

Альтернативой является модель равноправных участников, где клиент запрашивает услугу напрямую у поставщика. Это означает, что клиент должен каким-то образом обнаружить набор поставщиков и выбрать того, с кем он хотел бы работать. Это также означает, что клиент оплачивает услугу поставщику напрямую.

Верификация более важна в одноранговой модели пула, чем в одноранговой модели. В последнем случае провайдер или клиент могут лгать, но, поскольку клиент напрямую платит провайдеру, любая из сторон может обнаружить ложь другой стороны без необходимости доказывать ложь сети, и может прекратить транзакцию. В модели peer-to-pool сети нужен способ разрешения споров между клиентом и провайдером. Провайдеры обычно соглашаются обслуживать любого клиента, которого сеть назначает в качестве условия присоединения к сети, и поэтому единственный способ предотвратить или устранить спор между клиентом и провайдером — это использовать какой-либо децентрализованный метод проверки.

Проекты DePIN выбирают дизайн от равного к пулу по двум причинам. От равного к пулу позволяет проекту более легко предоставлять субсидию через использование собственного токена. Также это обеспечивает лучший UX и уменьшает количество внешней инфраструктуры, необходимой для использования сети. Хорошим примером этой динамики вне DePIN является различие междуDEXs с обменом peer-to-pool (какUniswap) и децентрализованные биржи (например 0x).

Токенызначить потому чтоони могут помочьрешитьпроблема холодного стартапри построении сети. Чтобы создать эффект сети (как в web2, так и в web3), проекты обычно предоставляют пользователю значительную ценность в виде какой-то субсидии. Иногда эта субсидия представляет собой прямой финансовый стимул, например, снижение стоимости, а иногда это дополнительная услуга, добавляющая ценностьчто не масштабируетсяТокены обычно предоставляют финансовую субсидию, помогая при этом развивать сообщество и давая клиентам возможность влиять на развитие сети.

Модель от равноправных участников к пулу позволяет пользователю платить X, а поставщику получать платеж Y, где X < Y. Обычно это возможно, потому что проект DePIN создает местный токен и вознаграждает поставщиков в местном токене. Вознаграждения местным токеном Y могут быть больше, чем платеж клиента X, потому что спекулянты покупают токен и ценят его выше его первоначальной стоимости (которая обычно очень низкая или равна нулю, пока сеть не имеет никакого использования). В конечном итоге цель состоит в том, чтобы поставщики стали более эффективными в предоставлении услуг, а проект DePIN создал сетевой эффект, чтобы X > Y и проект DePIN мог захватить разницу между X и Y в качестве дохода протокола.

Модель равных вознаграждений делает поощрения в виде субсидий намного сложнее. Если клиент может заплатить X, а провайдер получает Y, где X < Y, и клиент и провайдер могут взаимодействовать непосредственно, то провайдеры будут притворяться, что покупают услуги у самих себя — пример «самодельных» действий. Поскольку DePIN-протоколы являются разрешенными, в настоящее время нет хорошего способа решить проблему без добавления централизации или модели равных к пулу.

3.2 Само собой

Самодеятельность - это когда пользователь выступает как клиент и как поставщик, нацеливаясь на транзакцию с самим собой с целью извлечения ценности из сети. Это явно вредно, и большинство проектов DePIN пытаются бороться с самодеятельностью. Самое простое решение - не предоставлять субсидию или токенное поощрение, но это делает решение проблемы холодного старта намного сложнее.

Самообслуживание может быть особенно вредным, если стоимость предоставления услуги самому себе для самообслуживающего лица равна нулю, что обычно и имеет место. Одним из наиболее распространенных решений для улучшения самообслуживания является требование от провайдеров заложить токен, часто местный токен, и распределять запросы клиентов провайдерам на основе веса доли.

Стейкинг не решает полностью проблему самодельных сделок, так как большим поставщикам (те, кто ставит много токенов) по-прежнему возможно извлекать прибыль с части запросов клиентов, направленных на себя. Например, если вознаграждение поставщику в пять раз превышает затраты, оплаченные клиентом, поставщик, имеющий 25% стейкнутых токенов, получит пять токенов вознаграждения за каждый, который тратит. Это предполагает, что затраты для самодельного поставщика на предоставление услуги самому себе равны нулю, а выгода, которую самодельник извлекает из запросов к другим поставщикам, равна нулю. Если самодельник может извлекать какую-либо пользу или ценность из запросов, направленных к другим поставщикам, то при определенном соотношении затрат клиента к вознаграждению поставщику самодельник может извлечь большую ценность.

3.3 Методы проверки

Теперь, когда у нас есть представление о том, почему верификация является такой важной проблемой, давайте обсудим различные механизмы верификации, которые могли бы рассмотреть проекты DePIN.

Консенсус

Большинство блокчейнов используют консенсус (в сочетании с механизмом устойчивости сивиллы, таким какPoW или PoS). Полезно перефразировать «консенсус» как «повторное выполнение», потому что это подчеркивает, что каждый узел в сети блокчейн, формирующий консенсус, обычно должен повторно выполнять каждое вычисление, обрабатываемое сетью. (Это не обязательно верно для модульных блокчейнов или блокчейн-архитектур, которые разделяют консенсус, исполнение и доступность данных.) Повторное выполнение обычно требуется, потому что обычно предполагается, что каждый узел в сетиВизантийскийповедение. Другими словами, узлы должны проверять работу друг друга, потому что не могут доверять друг другу. Когда предлагается новое изменение состояния, каждый узел, проверяющий блокчейн, должен выполнить это изменение состояния. Это может потребовать много повторного выполнения! Например, у Ethereum былоболее 6000 узлов на момент написания этой статьи.

Перезапуск обычно является прозрачным, если блокчейн используетдоверенные исполнительные среды(также иногда называемые аппаратными или защищенными анклавами), илиполностью гомоморфное шифрование. См. ниже для получения дополнительной информации.

Доказательство правильного выполнения (свертки правильности, ZEXE и т. д.)

Вместо того, чтобы запрашивать у каждого узла в сети блокчейн переисполнение каждого изменения состояния, можно попросить один узел выполнить определенное изменение состояния и предоставить доказательство того, что узел выполнил изменение состояния правильно. Доказательство правильного выполнения быстрее проверяется, чем выполнение вычислений само по себе (это свойство делает доказательствократкий. Самая распространенная форма такого доказательства -SNARK(краткий неинтерактивный аргумент знания), или STARK (краткий прозрачный аргумент знания). SNARKи и STARKи часто расширяются для доказательства в нулевом знании, не раскрывая информацию о доказываемом утверждении. Поэтому вы часто слышите о SNARKах/STARKах иДоказательства ZK сконфликтованыкогда используется для сжатия доказательств вычислений.

Вероятно, самый известный тип блокчейна, использующий доказательства правильного выполнения, является нулевым сворачиванием знаний (ZKR). ZKR - это блокчейн уровня L2, который наследует безопасность некоторого базового блокчейна. ZKR пакетирует транзакции, создает доказательство того, что эти транзакции были выполнены правильно, а затем публикует доказательство на уровне L1 для проверки.

Доказательства правильного выполнения часто используются для обеспечения масштабируемости и производительности, конфиденциальности или и того, и другого. zkSync, Aztec, Aleo и Ironfish — все это хорошие примеры. Доказательства корректного исполнения могут быть использованы и в других контекстах.FilecoinGate использует ZK-SNARKs как часть своего доказательства хранения. Доказательства правильного выполнения начали внедряться для MLвывод, MLтренировка,идентификация, и многое другое.

Случайная выборка / статистическое измерение

Другой подход к проверке для проектов DePIN заключается в случайной выборке поставщиков и измерении, правильно ли они отвечают на запросы клиентов. Часто эти «вызовные» запросы распределяются пропорционально доле провайдера в сети, что помогает решить как проверку, так и самостоятельную торговлю. Поскольку многие проекты DePIN предоставляют большое вознаграждение за доступность провайдера (вознаграждение провайдерам за доступность часто больше, чем вознаграждение за обслуживание клиентских запросов), случайная выборка позволяет сети убедиться в том, что провайдер действительно доступен. Запрос на вызов иногда направляется поставщику, и если поставщик отвечает на запрос правильно, и хеш запроса превышает некоторый порог сложности, то этот поставщик получает эквивалент вознаграждения за блок. Это побуждает рациональных провайдеров правильно отвечать на запросы клиентов, если поставщики не могут отличить клиентский запрос от запроса запроса. Некоторая версия случайной выборки получила наибольшее распространение среди сетевых проектов DePIN, таких какNym,Орхидея,Гелий.

Случайная выборка может быть более масштабируемой, чем консенсус, потому что количество образцов может быть очень малым по сравнению с количеством изменений состояния в сети.

Доверенное оборудование

Доверяетсяаппаратное обеспечениеМожет быть полезным для конфиденциальности (как обсуждалось выше), но также может быть полезным для проверки данных сенсоров. Одной из самых больших проблем в децентрализованной верификации для проектов DePIN является то, что проекты DePIN должны неизбежно иметь дело с проблемой оракула (перенос данных из мира реальности на блокчейн в доверительном или минимизированном доверии). Доверенное аппаратное обеспечение позволяет сети рассматривать любой спор между клиентом и поставщиком на основе результатов данных сенсоров из мира реальности.

Доверенное оборудование обычно имеетуязвимости, и, вероятно, лучше всего использовать его как прагматичное решение в коротком или среднесрочном периоде, или как еще один уровень защиты в глубину. Самые распространенные доверенные среды выполнения Intel SGX, Intel TDX иARM TrustZone. Блокчейны, такие какOasis,Секретная сеть, иPhalaвсе используют TEEs, иSAUVEпланирует использовать TEE.

Определение белых списков и аудит

Часто наиболее прагматичным и наименее технически сложным решением для верификации является добавление определенных физических устройств в белый список для участия в протоколе DePIN и обеспечение того, что провайдеры правильно обслуживают клиентов, имея человеческих аудиторов, проверяющих журналы и телеметрические данные.

Более конкретно это часто включает в себя создание специального оборудования с встроенным ключом подписи, требующего, чтобы все оборудование, участвующее в сети, было приобретено у проверенного производителя. Затем производитель включает в список разрешенных набор встроенных ключей. Только данные, подписанные набором ключей из разрешенного списка, принимаются сетью. Это также предполагает, что извлечение встроенного ключа из устройства очень сложно и что производитель точно сообщает, какие ключи встроены в какие устройства. Часто для решения этих проблем требуется аудит со стороны человека.

Наконец, чтобы гарантировать, что услуга оказывается правильно, протокол DePIN часто использует управление протоколом для выбора «аудитора», который будет искать зловредное поведение и сообщать о своих находках протоколу. Аудитор - это человек и способен обнаруживать хитрые атаки, которые могли бы уклониться от стандартизированного протокола, но кажутся относительно очевидными для человека после обнаружения. Обычно этот аудитор имеет право предложить потенциальные наказания (например, снижение), управлению протоколом или непосредственно запускать события снижения самостоятельно. Это также предполагает, что управление протоколом будет действовать в лучших интересах протокола и столкнется с человеческими стимулами, связанными с любым социальным консенсусом.

Лучший подход?

Учитывая широкий спектр возможных вариантов верификации, часто сложно решить, какой подход является наилучшим для нового протокола DePIN.

Согласование и доказательства часто оказываются невозможными для верификации. Протоколы DePIN работают с физическими сервисами, и согласование или доказательства могут обеспечивать только сильные гарантии относительно изменений состояния вычислений (цифровых, не физических). Чтобы использовать согласование или доказательства для верификации протокола DePIN, вам также необходимо использовать оракула, который поставляется с собственным набором (обычно более слабых) доверительных предположений.

Случайная выборка отлично подходит для протоколов DePI, потому что она очень эффективна и игровая с точки зрения теории, что позволяет ей хорошо работать на физических услугах. Доверенное аппаратное обеспечение и белый список обычно являются лучшим способом начать, потому что они самые простые, но они также наиболее централизованы и наименее вероятны для долгосрочной работы.

Почему важен DePIN

Криптовалюта стала популярной из-за желания убрать денежный контроль из рук национальных государств, но гораздо более важные услуги — базовое подключение к Интернету, электричество и доступ к воде — централизуют власть в руках немногих избранных. Децентрализовав эти сети, мы можем не только создать более свободное, но и более эффективное и процветающее общество.

Децентрализованное будущее означает, что многие люди — а не только избранные немногие — могут вносить вклад в предложение лучших решений. Это основано на идее того, что скрытый человеческий капитал существует повсюду. Если вас вдохновляет идея децентрализованной финансовой системы или децентрализованной платформы для разработчиков, изучите множество других важных сетевых сервисов, которые мы все используем ежедневно.


Гай ВуоллетЯвляется партнером в команде инвестиций в криптовалюту a16z. Он фокусируется на инвестировании в криптовалюту на всех уровнях стека. До вступления в a16z, Гай работал над независимым исследованием в сотрудничестве с Protocol Labs. Его работа была направлена на создание децентрализованных сетевых протоколов и модернизацию интернет-инфраструктуры. Он имеет степень бакалавра по компьютерным наукам от Стэнфордского университета, где он входил в команду Varsity Crew.


Мнения, высказанные здесь, принадлежат индивидуальным сотрудникам AH Capital Management, L.L.C. («a16z»), о которых говорится, и не являются мнениями a16z или его аффилированных лиц. Некоторая информация, содержащаяся здесь, была получена из источников третьих лиц, включая портфельные компании фондов, управляемых a16z. Хотя она получена из источников, считающихся достоверными, a16z не проверяла такую информацию независимо и не делает заявлений о текущей или долгосрочной точности информации или ее соответствии конкретной ситуации. Кроме того, в этом контенте может содержаться реклама третьих лиц; a16z не рецензировала такую ​​рекламу и не поддерживает содержащийся в ней рекламный контент.

Этот контент предоставляется только в информационных целях и не должен рассматриваться как юридический, деловой, инвестиционный или налоговый совет. Вам следует проконсультироваться со своими консультантами по этим вопросам. Ссылки на какие-либо ценные бумаги или цифровые активы носят иллюстративный характер и не являются инвестиционной рекомендацией или предложением о предоставлении услуг инвестиционного консультирования. Кроме того, этот контент не направлен и не предназначен для использования какими-либо инвесторами или потенциальными инвесторами, и ни при каких обстоятельствах на него нельзя полагаться при принятии решения об инвестировании в какой-либо фонд, управляемый a16z. (Предложение об инвестировании в фонд a16z будет сделано только в виде меморандума о частном размещении, соглашения о подписке и другой соответствующей документации любого такого фонда и должно быть прочитано полностью.) Любые инвестиции или портфельные компании, упомянутые, упомянутые или описанные, не являются репрезентативными для всех инвестиций в транспортные средства, управляемые a16z, и не может быть никакой гарантии, что инвестиции будут прибыльными или что другие инвестиции, сделанные в будущем, будут иметь аналогичные характеристики или результаты. Список инвестиций, сделанных фондами под управлением Andreessen Horowitz (за исключением инвестиций, в отношении которых эмитент не предоставил разрешение a16z на публичное раскрытие, а также необъявленных инвестиций в публично торгуемые цифровые активы) доступен по адресу https://a16z.com/investments/.

Содержание говорит только на указанную дату. Любые прогнозы, оценки, прогнозы, цели, перспективы и/или мнения, выраженные в этих материалах, могут быть изменены без уведомления и могут отличаться или противоречить мнениям, выраженным другими лицами. Пожалуйста, см.https://a16z.com/disclosuresдля дополнительной важной информации.

Disclaimer:

  1. Эта статья перепечатана с [a16zcrypto]. Все авторские права принадлежат автору оригинала [Гай Вуоллет]. Если есть возражения по поводу этого перепечатывания, пожалуйста, свяжитесь с Gate Learn команды, и они оперативно с этим справятся.

  2. Ответственность за отказ: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, являются исключительно мнениями автора и не составляют каких-либо инвестиционных рекомендаций.

  3. Переводы статьи на другие языки выполняются командой Gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.

ابدأ التداول الآن
اشترك وتداول لتحصل على جوائز ذهبية بقيمة
100 دولار أمريكي
و
5500 دولارًا أمريكيًا
لتجربة الإدارة المالية الذهبية!