新型基礎設施熱潮：深入剖析去中心化物理基礎設施網路的機遇與挑戰

去中心化物理基礎設施網路(DePIN)通過代幣激勵機制,鼓勵用戶共享個人資源來構建基礎設施網路,包括存儲空間、通信流量、雲計算、能源等領域。簡而言之,DePIN以衆包形式將原本由中心化公司提供的基礎設施分散給全球用戶提供。

根據數據顯示,DePIN領域市值已達52億美元,超過預言機領域,呈持續上升趨勢。從早期的Arweave和FIL,到上個週期的Helium,以及近期備受關注的Render Network等,均屬於這一領域。

DePIN近期重新引發關注主要有三個原因:

1. 基礎設施建設較幾年前更加完善,爲DePIN賽道奠定基礎。

2. 2022年底Messari首次提出DePIN概念,認爲其是"未來十年加密投資最重要領域之一",新的定義和預期爲該賽道注入新的熱度。

3. 之前人們將Web3破圈寄望於社交和遊戲,但隨着熊市到來,開始探索其他可能性,與Web2用戶緊密相連的DePIN自然成爲Web3建設者的重要選擇。

那麼DePIN賽道是否只是新瓶裝舊酒,還是Web3破圈的新機遇?本文將從五個角度深入剖析DePIN:需求背景、代幣經濟模型、行業現狀、代表性項目、優勢分析,以及局限性與挑戰。

爲什麼需要DePIN?

傳統ICT行業現狀

傳統ICT行業的基礎設施主要分爲:硬件、軟件、雲計算與數據存儲、通訊技術。目前全球市值前十的公司中,有六家屬於ICT行業,佔據半壁江山。

2022年全球ICT市場規模已達43900億美元,數據中心、軟件等領域近年呈增長趨勢,影響着我們生活的方方面面。

傳統ICT行業的困境

當前ICT行業面臨兩大顯著困境:

1. 行業進入門檻高,限制充分競爭,導致定價被巨頭壟斷。

在數據存儲和通訊服務等領域,企業需要大量資金投入硬件購買、土地租賃部署和人員維護等。高昂成本導致只有巨頭企業才能參與,如雲計算和數據存儲領域AWS、Microsoft Azure、Google Cloud、Alibaba Cloud共佔市場份額近70%。這造成定價被巨頭壟斷,高昂成本最終轉嫁給消費者。

以雲計算和數據存儲價格爲例,成本相當高昂。2022年企業和個人在雲服務上的支出總額達4900億美元,預計2024年將超7200億美元。31%的大型企業每年雲服務支出超1200萬美元,54%的中小型企業支出超120萬美元。隨着企業對雲服務投資增加,60%的企業表示雲成本高於預期。

僅從雲計算和數據存儲相關雲服務領域支出現狀可見,價格被巨頭壟斷後,用戶和企業支出壓力越來越大。此外,資本密集屬性限制了市場充分競爭,也影響領域創新和發展。

2. 中心化基礎設施資源利用率較低。

中心化基礎設施資源低利用率是當今業務運營的重大挑戰,在雲計算環境中尤爲突出。

根據最新報告,平均而言公司雲預算的32%被浪費,意味着公司雲支出後有三分之一資源閒置,造成巨大財務損失。

資源分配不當可歸因於多種因素。例如對資源供應,公司往往高估需求以確保服務連續可用。此外,超過一半情況下雲浪費是由於缺乏對雲成本的了解導致的,在復雜的雲定價和套餐中迷失。

一方面巨頭壟斷導致價格過高,另一方面公司雲支出中相當一部分被浪費,使企業IT成本與利用率陷入雙重困境,對商業環境健康發展極爲不利。然而,這也爲DePIN發展提供了土壤。

面對雲計算和存儲高價格以及雲浪費困境,DePIN賽道能很好解決這一需求。在價格方面,去中心化存儲(如FIL、Arweave)比中心化存儲便宜好幾倍;在雲浪費困境方面,一些去中心化基礎設施開始採用分層定價,區分不同需求,如去中心化計算賽道的Render Network通過多層次定價策略,最高效匹配GPU供需關係。後文項目分析章節將詳細介紹去中心化基礎設施在解決這兩個困境上的優勢。

DePIN的代幣經濟模型

在了解DePIN賽道現狀之前,我們先來了解其運轉邏輯。核心問題是:爲什麼用戶願意提供自己的資源加入DePIN項目?

DePIN核心邏輯是通過代幣激勵促進用戶提供資源,包括GPU算力、部署熱點、存儲空間等,爲整個DePIN網路做出貢獻。

由於DePIN項目早期代幣往往沒有實際價值,用戶參與網路提供資源的行爲某種程度上類似風險投資人。供給側在衆多DePIN項目中挑選看好的項目,投入資源成爲"風險礦工",通過獲取代幣數量增加和價格升值空間來盈利。

這些提供者與傳統挖礦不同,他們提供的資源可能涉及硬件、帶寬、計算能力等,收入的代幣往往與網路使用情況、市場需求和其他因素相關。例如網路使用量低導致獎勵減少,或網路遭受攻擊或不穩定導致資源浪費。因此,DePIN賽道中的風險礦工需要願意承擔這些潛在風險並爲網路提供資源,成爲網路穩定和項目發展的關鍵組成部分。

這種激勵方式會形成飛輪效應,在發展向好時形成正向循環;相反,在發展向下時也容易造成撤離循環。

1. 通過代幣吸引供給側參與者:通過良好的代幣經濟學模型,吸引早期參與者參與網路建設和提供資源,並給予代幣回報。

2. 吸引建設者和網路消費用戶:隨着資源提供者增加,一些開發者開始加入生態構建產品,同時在供給側能提供一定服務後,由於DePIN相比去中心化基礎設施提供更低價格,消費者也開始被吸引加入。

3. 形成積極反饋:隨着消費者用戶增加,這種需求激勵給供給側參與者帶來更多收入,形成積極反饋,從而在供需雙方都吸引更多人參與。

在這種循環下,供給側有了更多更有價值的代幣回報,需求側有了更便宜性價比更高的服務,項目的代幣價值和供需雙方參與者的增長保持一致,隨着代幣價格上升,吸引更多參與者和投機者參與,形成價值捕獲。

通過代幣激勵機制,DePIN先吸引供給者,然後吸引用戶使用,從而實現項目的冷啓動和核心運轉機制,進而能夠進一步擴張和發展。

DePIN行業現狀

從最早成立的一批項目,如去中心化網路Helium(2013年),去中心化存儲的Storj(2014年)、Sia(2015年),可以看出最早的DePIN項目基本都聚焦在存儲和通信技術方面。

然而,隨着互聯網、物聯網和AI不斷發展,對基礎設施的要求和創新需求越來越多。從DePIN發展現狀來看,目前項目主要集中在計算、存儲、通信技術以及數據收集與分享上。

從DePIN領域目前市值排名前10的項目來看,大部分屬於Storage和Computing領域,另外在telecommunications領域也有一些不錯項目,包括行業先鋒Helium和後期之秀Theta,也會在後面的項目分析中進一步解讀。

DePIN行業代表性項目

按照市值排名,本文將重點分析排名前五的項目:FIL、Render、Theta、Helium和Arweave。

首先,讓我們一起來看看去中心化存儲賽道的FIL和Arweave,也是大家比較熟悉的兩個項目。

FIL & Arweave - 去中心化存儲賽道

正如開頭傳統ICT行業困境中提到,在傳統數據存儲領域,供給側的中心化雲存儲高定價和消費側的低資源利用率給用戶和企業利益造成困境,此外也存在數據泄露等風險。面對這一現象,FIL和Arweave通過去中心化存儲方式提供更低價格來破局,爲用戶提供不一樣的服務。

讓我們先來看看FIL。從供給側來看,FIL是一個去中心化的分布式存儲網路,通過代幣激勵方式,激勵用戶提供存儲空間(提供更多存儲空間與獲得更多區塊獎勵直接相關)。在測試網上線1個月左右時間,其存儲空間就達到了4PB,其中中國的礦工(存儲空間提供者)扮演了很重要角色。目前存儲空間已達24EiB。

值得注意的是,FIL構建在FIL協議之上,而FIL本身已是一個被廣泛認可的分布式文件系統,FIL通過將用戶數據存儲在網路中的節點上,實現數據存儲的去中心化和安全。此外,FIL利用了FIL的優勢,使其在去中心化存儲領域具有較強技術實力,同時還支持智能合約,使開發者可以構建各種基於存儲的應用程序。

在共識機制層面,FIL採用的是Proof of Storage,包括Proof of Replication(PoRep)和Proof of Spacetime(PoSt)等先進的共識算法,來保證數據的安全性和可靠性。簡單來說,Proof of Replication確保節點復制了客戶端的數據,而Proof of Spacetime確保節點一直保持了存儲空間。

目前,FIL與許多知名區塊鏈項目和企業建立了合作關係,例如NFT.Storage利用FIL爲NFT內容和元數據提供簡單的去中心化存儲解決方案,而Shoah基金會和互聯網檔案館則利用FIL備份其內容。值得關注的是,全球最大NFT市場OpenSea也利