Xu hướng cơ sở hạ tầng mới: Phân tích sâu về cơ hội và thách thức của mạng lưới cơ sở hạ tầng vật lý Phi tập trung

Phi tập trung vật lý cơ sở hạ tầng mạng ( DePIN ) thông qua cơ chế khuyến khích bằng token, khuyến khích người dùng chia sẻ tài nguyên cá nhân để xây dựng mạng lưới cơ sở hạ tầng, bao gồm không gian lưu trữ, lưu lượng truyền thông, điện toán đám mây, năng lượng và các lĩnh vực khác. Nói một cách ngắn gọn, DePIN theo hình thức crowdsourcing phân tán cơ sở hạ tầng vốn được cung cấp bởi các công ty tập trung cho người dùng toàn cầu.

Theo dữ liệu, giá trị thị trường trong lĩnh vực DePIN đã đạt 5,2 tỷ USD, vượt qua lĩnh vực oracle và đang có xu hướng tăng liên tục. Từ Arweave và Filecoin ở giai đoạn đầu, đến Helium trong chu kỳ trước, cũng như Render Network gần đây được chú ý, tất cả đều thuộc lĩnh vực này.

DePIN gần đây đã thu hút sự chú ý trở lại chủ yếu vì ba lý do:

1. Cơ sở hạ tầng được xây dựng hoàn thiện hơn so với vài năm trước, tạo nền tảng cho lĩnh vực DePIN.

2. Cuối năm 2022, Messari lần đầu tiên đề xuất khái niệm DePIN, cho rằng đây là "một trong những lĩnh vực đầu tư tiền điện tử quan trọng nhất trong mười năm tới", định nghĩa và kỳ vọng mới đã thổi một luồng nhiệt mới vào lĩnh vực này.

3. Trước đây, mọi người kỳ vọng vào việc Web3 phá vỡ rào cản thông qua mạng xã hội và trò chơi, nhưng khi thị trường gấu đến, họ bắt đầu khám phá các khả năng khác, và DePIN gắn liền chặt chẽ với người dùng Web2 đã trở thành một lựa chọn quan trọng cho các nhà xây dựng Web3.

Vậy liệu lĩnh vực DePIN chỉ là rượu cũ trong bình mới, hay là cơ hội mới cho Web3? Bài viết này sẽ phân tích sâu về DePIN từ năm góc độ: bối cảnh nhu cầu, mô hình kinh tế token, tình trạng ngành, các dự án tiêu biểu, phân tích ưu điểm, cũng như các giới hạn và thách thức.

Tại sao cần DePIN?

Tình trạng hiện tại của ngành ICT truyền thống

Hạ tầng của ngành ICT truyền thống chủ yếu được chia thành: phần cứng, phần mềm, điện toán đám mây và lưu trữ dữ liệu, công nghệ truyền thông. Hiện nay, trong top 10 công ty có giá trị thị trường toàn cầu, có sáu công ty thuộc ngành ICT, chiếm một nửa thị trường.

Năm 2022, quy mô thị trường ICT toàn cầu đã đạt 43900 tỷ đô la Mỹ, các lĩnh vực như trung tâm dữ liệu, phần mềm... trong những năm gần đây có xu hướng tăng trưởng, ảnh hưởng đến mọi khía cạnh của cuộc sống chúng ta.

Khó khăn của ngành ICT truyền thống

Hiện tại, ngành ICT đang đối mặt với hai khó khăn nổi bật:

1. Ngành có ngưỡng gia nhập cao, hạn chế cạnh tranh đầy đủ, dẫn đến giá cả bị các ông lớn độc quyền.

Trong các lĩnh vực như lưu trữ dữ liệu và dịch vụ truyền thông, các doanh nghiệp cần đầu tư một lượng lớn vốn vào việc mua sắm phần cứng, thuê đất để triển khai và duy trì nhân sự. Chi phí cao khiến chỉ những tập đoàn lớn mới có thể tham gia, như AWS, Microsoft Azure, Google Cloud và Alibaba Cloud trong lĩnh vực điện toán đám mây và lưu trữ dữ liệu chiếm gần 70% thị phần. Điều này dẫn đến việc định giá bị các ông lớn độc quyền, chi phí cao cuối cùng được chuyển cho người tiêu dùng.

Lấy giá cả dịch vụ điện toán đám mây và lưu trữ dữ liệu làm ví dụ, chi phí khá cao. Tổng chi tiêu của các doanh nghiệp và cá nhân cho dịch vụ điện toán đám mây vào năm 2022 đạt 490 tỷ USD, dự kiến sẽ vượt 720 tỷ USD vào năm 2024. 31% các doanh nghiệp lớn chi tiêu cho dịch vụ điện toán đám mây vượt 12 triệu USD mỗi năm, 54% các doanh nghiệp vừa và nhỏ chi tiêu vượt 1,2 triệu USD. Khi các doanh nghiệp tăng cường đầu tư vào dịch vụ điện toán đám mây, 60% các doanh nghiệp cho biết chi phí điện toán đám mây cao hơn mong đợi.

Chỉ từ tình hình hiện tại của các dịch vụ đám mây liên quan đến điện toán đám mây và lưu trữ dữ liệu, có thể thấy rằng sau khi giá cả bị các ông lớn độc quyền, áp lực chi tiêu của người dùng và doanh nghiệp ngày càng tăng. Hơn nữa, đặc tính tiêu tốn vốn hạn chế sự cạnh tranh đầy đủ trên thị trường, cũng ảnh hưởng đến sự đổi mới và phát triển trong lĩnh vực này.

2. Tỷ lệ sử dụng tài nguyên cơ sở hạ tầng tập trung khá thấp.

Tài nguyên cơ sở hạ tầng tập trung có tỷ lệ sử dụng thấp là một thách thức lớn trong hoạt động kinh doanh hiện nay, đặc biệt nổi bật trong môi trường điện toán đám mây.

Theo báo cáo mới nhất, trung bình 32% ngân sách đám mây của công ty bị lãng phí, có nghĩa là sau khi chi tiêu đám mây, một phần ba tài nguyên của công ty bị bỏ trống, gây ra tổn thất tài chính lớn.

Phân bổ tài nguyên không hợp lý có thể do nhiều yếu tố khác nhau. Ví dụ, về cung cấp tài nguyên, các công ty thường đánh giá quá cao nhu cầu để đảm bảo dịch vụ liên tục có sẵn. Ngoài ra, hơn một nửa trường hợp lãng phí đám mây là do thiếu hiểu biết về chi phí đám mây dẫn đến việc bị lạc trong giá cả và gói dịch vụ đám mây phức tạp.

Một mặt, sự độc quyền của các ông lớn dẫn đến giá cả quá cao, mặt khác, một phần đáng kể trong chi tiêu đám mây của công ty bị lãng phí, khiến chi phí và tỷ lệ sử dụng CNTT của doanh nghiệp rơi vào tình thế khó khăn kép, điều này cực kỳ bất lợi cho sự phát triển lành mạnh của môi trường kinh doanh. Tuy nhiên, điều này cũng tạo ra môi trường cho sự phát triển của DePIN.

Đối mặt với giá cao của điện toán đám mây và lưu trữ cũng như tình trạng lãng phí đám mây, lĩnh vực DePIN có thể giải quyết tốt nhu cầu này. Về giá cả, lưu trữ phi tập trung ( như Filecoin, Arweave ) rẻ hơn nhiều so với lưu trữ tập trung; về tình trạng lãng phí đám mây, một số cơ sở hạ tầng phi tập trung bắt đầu áp dụng định giá phân tầng, phân biệt nhu cầu khác nhau, chẳng hạn như Render Network trong lĩnh vực điện toán phi tập trung thông qua chiến lược định giá đa tầng, tối ưu hóa mối quan hệ cung cầu GPU. Phần phân tích dự án sau đây sẽ giới thiệu chi tiết về những lợi thế của cơ sở hạ tầng phi tập trung trong việc giải quyết hai vấn đề này.

Mô hình kinh tế token của DePIN

Trước khi hiểu rõ tình hình hiện tại của lĩnh vực DePIN, chúng ta hãy tìm hiểu về logic vận hành của nó. Vấn đề cốt lõi là: Tại sao người dùng lại sẵn lòng cung cấp tài nguyên của mình để tham gia vào các dự án DePIN?

Logic cốt lõi của DePIN là khuyến khích người dùng cung cấp tài nguyên thông qua phần thưởng token, bao gồm sức mạnh GPU, triển khai điểm nóng, không gian lưu trữ, v.v., để đóng góp cho toàn bộ mạng DePIN.

Do vì các token của dự án DePIN giai đoạn đầu thường không có giá trị thực tế, hành vi tham gia mạng lưới cung cấp tài nguyên của người dùng phần nào giống như nhà đầu tư mạo hiểm. Bên cung ứng chọn ra các dự án DePIN tiềm năng trong số nhiều dự án và đầu tư tài nguyên trở thành "thợ mỏ rủi ro", kiếm lợi nhuận thông qua việc tăng số lượng token và không gian tăng giá.

Những nhà cung cấp này khác với việc khai thác truyền thống, tài nguyên mà họ cung cấp có thể liên quan đến phần cứng, băng thông, khả năng tính toán, v.v., token thu nhập thường liên quan đến tình trạng sử dụng mạng, nhu cầu thị trường và các yếu tố khác. Ví dụ, tình trạng sử dụng mạng thấp dẫn đến phần thưởng giảm, hoặc mạng bị tấn công hoặc không ổn định dẫn đến lãng phí tài nguyên. Do đó, các thợ mỏ rủi ro trong lĩnh vực DePIN cần sẵn sàng chấp nhận những rủi ro tiềm ẩn này và cung cấp tài nguyên cho mạng, trở thành một phần quan trọng cho sự ổn định của mạng và phát triển dự án.

Cách thức khuyến khích này sẽ tạo ra hiệu ứng flywheel, hình thành chu trình tích cực khi phát triển tốt; ngược lại, khi phát triển kém cũng dễ dẫn đến chu trình rút lui.

1. Thu hút người tham gia từ bên cung thông qua token: Thu hút những người tham gia ban đầu vào việc xây dựng mạng lưới và cung cấp tài nguyên thông qua mô hình kinh tế token tốt, và trao thưởng bằng token.

2. Thu hút những người xây dựng và người tiêu dùng trên mạng: Khi số lượng nhà cung cấp tài nguyên tăng lên, một số nhà phát triển bắt đầu tham gia vào việc xây dựng sản phẩm trong hệ sinh thái, đồng thời sau khi có thể cung cấp một số dịch vụ từ phía cung, do DePIN cung cấp giá thấp hơn so với hạ tầng Phi tập trung, người tiêu dùng cũng bắt đầu bị thu hút tham gia.

3. Hình thành phản hồi tích cực: Khi số lượng người tiêu dùng tăng lên, nhu cầu này kích thích các bên cung cấp mang lại nhiều thu nhập hơn, hình thành phản hồi tích cực, từ đó thu hút nhiều người tham gia hơn từ cả hai bên cung và cầu.

Trong vòng lặp này, phía cung cấp có nhiều phần thưởng token có giá trị hơn, phía cầu có dịch vụ rẻ hơn và có giá trị hơn. Giá trị token của dự án và sự tăng trưởng của cả hai bên tham gia cung cầu giữ sự đồng nhất, khi giá token tăng lên, thu hút nhiều người tham gia và nhà đầu tư, hình thành việc nắm bắt giá trị.

Thông qua cơ chế khuyến khích bằng token, DePIN trước tiên thu hút nhà cung cấp, sau đó thu hút người dùng sử dụng, từ đó thực hiện khởi động lạnh của dự án và cơ chế vận hành cốt lõi, từ đó có thể mở rộng và phát triển hơn nữa.

Tình trạng ngành DePIN

Từ những dự án được thành lập sớm nhất, như mạng Phi tập trung Helium(2013 năm ), lưu trữ Phi tập trung Storj(2014 năm ), Sia(2015 năm ), có thể thấy các dự án DePIN sớm nhất cơ bản đều tập trung vào lĩnh vực lưu trữ và công nghệ truyền thông.

Tuy nhiên, với sự phát triển không ngừng của Internet, Internet vạn vật và AI, nhu cầu về cơ sở hạ tầng và đổi mới ngày càng gia tăng. Từ tình trạng phát triển của DePIN, hiện tại các dự án chủ yếu tập trung vào công nghệ tính toán, lưu trữ, truyền thông cũng như thu thập và chia sẻ dữ liệu.

Từ việc nhìn vào 10 dự án có vốn hóa thị trường hàng đầu trong lĩnh vực DePIN, phần lớn thuộc lĩnh vực Lưu trữ và Tính toán, bên cạnh đó trong lĩnh vực viễn thông cũng có một số dự án tốt, bao gồm những người tiên phong trong ngành như Helium và những ngôi sao mới nổi như Theta, sẽ được phân tích thêm trong các dự án tiếp theo.

Các dự án đại diện trong ngành DePIN

Theo thứ hạng vốn hóa thị trường, bài viết này sẽ tập trung phân tích năm dự án hàng đầu: Filecoin, Render, Theta, Helium và Arweave.

Đầu tiên, hãy cùng nhau xem xét Filecoin và Arweave trong lĩnh vực lưu trữ phi tập trung, đây cũng là hai dự án mà mọi người khá quen thuộc.

Filecoin & Arweave - Phi tập trung lưu trữ赛道

Như đã đề cập ở đầu bài viết về những khó khăn của ngành ICT truyền thống, trong lĩnh vực lưu trữ dữ liệu truyền thống, việc định giá cao của lưu trữ đám mây tập trung từ phía cung và tỷ lệ sử dụng tài nguyên thấp từ phía tiêu dùng đã gây ra khó khăn cho lợi ích của người dùng và doanh nghiệp, bên cạnh đó còn tồn tại rủi ro như rò rỉ dữ liệu. Đối mặt với hiện tượng này, Filecoin và Arweave đã cung cấp giá cả thấp hơn thông qua phương thức lưu trữ Phi tập trung, mang đến dịch vụ khác biệt cho người dùng.

Hãy cùng xem xét Filecoin. Từ phía cung, Filecoin là một mạng lưới lưu trữ phân tán phi tập trung, thông qua cách khuyến khích bằng mã thông báo, khuyến khích người dùng cung cấp không gian lưu trữ ( cung cấp nhiều không gian lưu trữ hơn và nhận được nhiều phần thưởng khối hơn là có liên quan trực tiếp ). Trong khoảng 1 tháng kể từ khi ra mắt trên mạng thử nghiệm, không gian lưu trữ của nó đã đạt 4PB, trong đó các thợ mỏ ở Trung Quốc ( nhà cung cấp không gian lưu trữ ) đã đóng vai trò rất quan trọng. Hiện tại, không gian lưu trữ đã đạt 24EiB.

Cần lưu ý rằng, Filecoin được xây dựng trên giao thức IPFS, trong khi IPFS bản thân đã là một hệ thống tệp phân tán được công nhận rộng rãi, Filecoin đạt được sự phi tập trung và an toàn trong việc lưu trữ dữ liệu bằng cách lưu trữ dữ liệu người dùng trên các nút trong mạng. Ngoài ra, Filecoin tận dụng những lợi thế của IPFS, giúp nó có sức mạnh công nghệ mạnh mẽ trong lĩnh vực lưu trữ phi tập trung, đồng thời còn hỗ trợ hợp đồng thông minh, cho phép các nhà phát triển xây dựng nhiều ứng dụng dựa trên lưu trữ.

Ở cấp độ cơ chế đồng thuận, Filecoin sử dụng Proof of Storage, bao gồm Proof of Replication(PoRep) và Proof of Spacetime(PoSt) cùng các thuật toán đồng thuận tiên tiến khác, để đảm bảo tính an toàn và độ tin cậy của dữ liệu. Nói một cách đơn giản, Proof of Replication đảm bảo rằng các nút đã sao chép dữ liệu của khách hàng, trong khi Proof of Spacetime đảm bảo rằng các nút luôn duy trì không gian lưu trữ.

Hiện tại, Filecoin đã thiết lập quan hệ hợp tác với nhiều dự án và doanh nghiệp blockchain nổi tiếng, ví dụ như NFT.Storage sử dụng Filecoin để cung cấp giải pháp lưu trữ phi tập trung đơn giản cho nội dung và siêu dữ liệu NFT, trong khi Quỹ Shoah và Thư viện Internet sử dụng Filecoin để sao lưu nội dung của họ. Điều đáng chú ý là, thị trường NFT lớn nhất toàn cầu OpenSea cũng lợi