万字研报 | DePIN的现状及未来(上)

万字研报 | DePIN的现状及未来(上)

【摘要】本文将深入探讨DePIN(去中心化物理基础设施网络)的概念,全面梳理当前行业赛道的现状和发展趋势。我们将对关键项目进行详细拆解,重点分析Solana生态中的DePIN应用及其创新之处。此外,报告将特别关注龙头项目Helium,通过对其技术架构、市场表现和未来潜力的深度分析,为读者提供全面的见解和参考。

一、DePIN 是什么?

Messari 在2023年初发布的研究报告《The DePIN Sector Map》中正式提出了 DePIN(Decentralized Physical Infrastructure Networks,即去中心化物理基础设施网络)概念,将其定义为「利用加密经济协议部署现实世界的物理基础设施和硬件网络」。简而言之,DePIN 通过基于区块链的代币激励,促使各方参与者共同建设物理基础设施网络。

除去名词的演进,「利用加密经济协议部署现实世界的物理基础设施和硬件网络」的项目实际上已经存在很长时间。例如,去中心化网络Helium成立于2013年,去中心化存储Storj成立于2014年,这些团队早在通信、存储等领域就自发地探索如何以去中心化方式建设物理基础设施网络。随后,互联网、人工智能、能源、数据收集等领域也逐渐加入,尽管细分领域各有差异,但核心逻辑是一致的,最终形成了今天繁荣的 DePIN 赛道。

二、DePIN赛道整体现状

  1. DePIN板块梳理

根据Messari 和 Depin.Ninjia数据,2023 年DePIN 生态系统已发展到超过650 个项目市值 $35B ,涵盖了六个子产业:计算(250 个)、人工智慧(200 个)、无线(100 个)、感测器(50 个)、能源(50 个)和服务(25 个)。Messari对于 DePIN 板块的总潜在市场规模做了预测大约在 2.2 万亿美元左右,到 2028 年可能达到 3.5 万亿美元。

据CMC数据,已经发币的DePIN 项目共有60个已发币项目,市值为13.3亿美金。目前市值排名前100的DePIN项目有FIL,RNDR,HNT,THETA,BTT,AKT和AR。其他赛道里较头部的项目有IOTX,ANKR,和AI相关如TAO等。从 DePIN 领域目前市值排名前 10 的项目来看,大部分都属于 AI 、Storage 和 Computing 领域。DePIN目前占整个Crypto 市场的的份额,都是非常小的,低于Meme,Defi,NFT 等板块。 若对比传统物联网行业市值上亿项目21个,上10亿项目仅有4个。

如果按照这一数据进行推论,那么在中短期,入局 DePIN 的潜在获利预期在 243 倍左右,而中长期获利预期则超过 400 倍。

2. 为什么需要DePIN

在项目早期,DePIN项目的原生代币往往是没有实际价值的,用户参与网络提供资源的行为某种程度上和风险投资人也很像,供给侧在众多DePIN项目中挑选出看好的项目,然后投资资源进去成为风险投资者,通过获取代币数量的增加以及代币价格的升值空间来盈利。而影响盈利空间的因素包括且不局限于硬件成本、网络使用情况、市场采用率等因素。

按照Helium等DePIN项目的说法,它们采用的代币激励模式有望形成飞轮效应,产生正向循环:

  • 通过代币吸引供给侧参与者:通过代币经济学模型吸引早期参与者参与网络建设和提供资源,并给予代币回报。
  • 吸引建设者和消费用户:随着资源提供者的增加,开发者开始加入生态构建产品,同时在供给侧能提供一定服务后,由于DePIN相比去中心化基础设施提供了更低的价格,消费者也开始增加。
  • 产生规模效应:消费者用户增加,供给侧参与者获得更多收入,进而吸引更多参与者和用户。

从本质上来看,DePIN的概念核心是确权和规模效应,利用分布在全球的数字资源,通过一定算法渠道和生产关系的调整,快速地为其他领域的需求方提供产品/服务。

这个逻辑点很重要。

DePIN龙头项目Helium的代币价格在2022年大幅回落的原因在于其自身的错位,硬件设备销售无法支撑熊市下没有消费场景的代币设计带来的巨量抛压 — — 挖矿奖励远远不能覆盖其进入网络时购买矿机的成本。

DePIN产生的数据上链是为了确权,利用区块链时为了激励生产和促进网络采用,单纯地标榜去中心化,而忽略了最初的场景目标是顾此失彼。今年3月,Helium迁移至Solana也说明了公链模式并不适合DePIN项目,将许多数据迁至链下反而是轻装上阵,业务重心也能转向商业合作与落地。

近期,DePIN 赛道之所以受到重点关注,有以下三方面的原因:

  • 媒体和机构的占位和宣传。Messari 首次提出了 DePIN 这个新概念,认为其是“未来十年加密投资最重要的领域之一”,后面的机构也基本采纳了这个新的定义和叙事;
  • 底层基础设施的完善:以公链、5G、AI等赛道的发展给 DePIN奠定了基础;
  • Mass Adoption的愿景:DePIN是除了NFT、链游等概念之外,与Web2用户有紧密基础的赛道。

3. DePIN项目板块拆解

3.1 软硬拆分

这里参考的是 IOTEX 的板块拆解方式, 整体分为软件与硬件两部分。

硬件部分有传感器和无线网络两大板块,软件部分有计算、存储、网络分发、人工智能四个板块。

  • 传感器 — 负责数据收集
  • 无线网络及网络分发 — 负责数据传输
  • 计算板块 — 负责数据的计算
  • 存储板块 — 负责数据的存储
  • 人工智能 — 负责数据应用

所以,DePIN 项目本身是从硬件开始,但是真正的发展在于如何应用好数据,这和传统互联网经济的发展模式是如出一辙的。

在评估一个DePIN项目的前景的时候,要从数据的角度去进行思考,谁用好了数据,谁掌握了数据,谁就是好项目。

要抛开Crypto 中投机的部分,回归务实价值的部分。

3.2 解决问题分类

从解决的问题类型来看,DePIN项目涵盖了以下领域:

互联网服务提供商 (ISP)、汽车行业、移动设备、传感器网络、5G网络、蓝牙和物联网网络、能源网络、云计算、数据网络、云储存、开发者数据库、VPN 流媒体、人工智能,etc.

其中,部分代表性项目如下:

【Filecoin:去中心化存储网络】

Filecoin是全球最大的分布式存储网络,全球有超过3800个存储提供者贡献了超过17M TB的存储容量。Filecoin的愿景是将开放、公开可验证的特性带到支持数据经济的三大核心支柱,存储、计算、内容分发。

【Helium:去中心化无线网络协议】

Helium试图构建一个通用的、分布式的、经济激励的物联网设备无线网络。消费者可以购买若干个 Hotspot(即 Helium 网络中的硬件热点),为附近的物联网设备提供信号覆盖,从而参与到网络建设中并赚取代币。

随着时间的推移,Helium 网络和协议遇到了流动性和采用问题。2023年4月20日,Helium完成向Solana网络的迁移,以高吞吐量和低延迟为特征的Solana生态有助于降低Helium的交易成本,从而推动其更广泛的采用和认可。

Helium网络中支付数据传输费用的方法是燃烧原生代币HNT,而近期大热的$MOBILE持有者可以燃烧他们的$MOBILE获得在池中按比例分配的HNT;作为5G热点的奖励,MOBILE Token用以扩展Helium 5G覆盖范围。

【Render Network:去中心化GPU渲染平台】

Render Network是 OTOY 公司旗下基于区块链上的分布式 GPU 渲染网络平台,由艺术家和 GPU(图形处理单元)算力提供者组成,能够为全球用户提供触手可得的强大渲染功能。简单来说,RNDR 的愿景是让 GPU 云渲染大众化,它扮演一个撮合平台,将希望执行渲染作业的用户与具有空闲 GPU 的用户连接起来,以处理渲染工作。

11 月 2 日,Render Network成功完成对 Solana 的升级,此次升级不仅包括 Layer1 生态的迁移,还包括新代币(RENDER)的发行以及新的 Burn and Mint Equilibrium(BME)代币经济模型的实施。

【Meson Network:去中心化带宽市场】

Meson Network 致力于在 Web3 上创建一个高效的带宽市场,使用区块链协议模型取代传统的基于劳动力的销售模式,以低成本整合和货币化来自长尾用户的闲置带宽。

【Livepeer:去中心化直播视频广播平台】

Livepeer是一个用于直播和点播流媒体的视频基础设施网络,旨在为开发者提供创新的自由,为创作者提供平台的自主权,核心在于通过加密经济协议激励节点在实时视频编码和分发服务中贡献GPU和带宽。

【IoTeX:区块链+物联网概念】

IoTeX是成立于2017年的去中心化物联网网络,旨在成为智能万物、开发者与人之间协作与价值交换的可信计算和应用平台,致力于将区块链、可信硬件与边缘计算结合起来,实现万物可信互联,用区块链连接世界。该平台为服务开发人员而构建,主要通过将数十亿台机器与 Web3 基础设施相连接来创建创新产品,包括 DeFi、NFT、DAO、Metaverse 和 MachineFi 等应用程序。

目前,IoTeX拥有超过20 亿美元的链上资产、超过30万的链上用户以及至少 10,000 台设备连接在 130 多个 dApp 上。

【HiveMapper:去中心化地图】

HiveMapper 是一个基于区块链的地图网络,旨在创建一个去中心化的“谷歌地图”,它通过专门的行车记录仪收集并创造地图覆盖,并将数据保存到基于 Solana 的区块链网络中。该项目的用户在他们的汽车中安装行车记录仪,通过为街道级图像地图做出贡献,获得HONEY作为奖励。

HiveMapper 相较于 Google Maps 的关键优势在于,作为一种去中心化且具有代币激励机制的网络,其可凭借更具成本效益的方式快速完成代币映射过程。

【DIMO :汽车物联网平台】

DIMO允许驾驶员收集和共享他们的车辆数据来赚取代币DIMO,团队于2022年完成CoinFund等参投的900万美元融资。据官网披露,DIMO当前连接超2.8万辆汽车。

4. DePIN与其他生态的可组合性

DePIN 赛道短期值得去关注的是与其他生态的可组合性,包括 DePIN x Privacy,DePIN x Gaming,DePIN x ZK,DePIN x AI, 长期来看,Depin 未来的畅想蓝图,包含了零工经济(gig economy), 共享经济,数据可信。

DePIN赛道对基础设施要求高,需要满足高吞吐量要求,所以DePIN项目将会选择在性能较高的Layer1上建立,甚至会选择在Layer2或Layer3上。

更多项目可能性,例如清洁能源基础设施和虚拟电厂:项目Daylight 和Etheos。

DePIN项目向大平台化转型,例如Helium和Render,以便更小DePIN项目可以利用它们进行开发。

DePIN专用链,我们已经看到了两个专门针对DePIN 的EVM/substrate 链,例如Peaq 和IoTex。此外,一些蓝筹DePIN 专案之一,Dimo,也正在使用Polygon CDK 建立他们的链,显示了对应用链的需求。

DePIN与其他生态赛道的可组合性。这在Solana上尤为明显,比如Bonk的空投对Saga的造富效应。未来会有更多Depin与DeFi的结合,增加收益和投机,Depin与RWA的结合,为项目的融资提供解决方案、或现实世界提供数据等。

4.1 DePIN x ZK

随着技术不断发展,像ZK TLS 这类技术能够有效的证明 Web2 或者 Web3 数据的真实性,打通Web2数据到Web3的通路,DePIN 结合 ZK 技术,将催生出一大波能够对Web2 项目进行吸血鬼攻击的Web3项目,要对此保持关注。

例如 Space and Time 这个项目,

Space and Time 是可验证的计算层,可在去中心化数据仓库上扩展零知识证明,为智能合约、LLM 和企业提供无需信任的数据处理。Space and Time 将来自链的索引化区块链数据与链下数据集连接起来,并且采用了 Proof of SQL 可确保大规模计算的防篡改,并证明查询结果未被操纵。

Proof of SQL 是 Space and Time 开发的新 ZK-proof,允许数据仓库生成 SQL 查询执行的 SNARK 密码学证明,证明查询计算是准确完成的,并且查询和数据都是可验证的篡改。

开发人员可以通过项目来连接索引化的链上数据和链下数据,使用 SQL 转换数据执行低延迟缓存查询和大型分析作业,将数据转换和塑造为特定于您的业务的模式,将查询发布到 API 和构建 dashboard, 同时零知识技术可以保证以去信任的方式将防篡改的查询结果发送到智能合约或者直接在链上发布。

目前 Space and Time 已经为Ethereum、Polygon、Sui、Sei 和 Avalanche 建立了索引,并且正在不断支持更多链,同时已经接入了 Chainlink 。

4.2 DePIN x AI

去中心化物理基础设施网络的发展可能会从根本上改变数据的使用方式,如去中心化机器学习,Bittensor 就是一个例子。

Bittensor 是一个开源协议,为去中心化、基于区块链的机器学习网络提供支持。机器学习模型在 TAO 中进行协作训练,并根据它们为集体提供的信息价值获得奖励。TAO 还允许外部访问,允许用户从网络中提取信息,同时根据自己的需要调整网络活动。

4.3 DePIN x Privacy

在前面也一直强调,DePIN 虽然是去中心化物理网络,但核心是围绕数据的利用展开的。 如果在大规模的去中心化网络中,保护数据的隐私性,必然成为一个非常重要的课题。因此,如果DePIN 要长足发展,那隐私保护是绝对绕不开的。因此,一定要关注 DePIN和隐私结合的方向。

4.4 DePIN x Gaming

DePIN 与游戏的结合可以从几方面来理解:

  1. 大规模的去中心化硬件网络是可能在某种程度上为游戏带来更好的体验的。
  2. 现实可穿戴设备 + 游戏 + 元宇宙 的概念有可能再次火热。
  3. 通过DePIN 硬件设施,可能改变游戏本身的激励机制和游戏体验方式。

三、Solana DePIN

  1. 现状

DePIN项目优先考虑实际盈利性而非投机性财务,并在整合隐私增强、零知识证明和人工智能等技术方面发挥了关键作用。DePIN与其他生态系统的战略可组合性,定位于通过数据完整性和可扩展解决方案,转变经济系统。

作为DePIN的领先平台,Solana体现了高性能区块链技术与物理网络的整合,承诺带来显著的经济回报,并开创将技术与实际应用融合的新方式。

【DePIN赛道与Solana网络是互相选择的结果】

对 Mass Adaption 的不可替代性,尤其是 DePIN 和 Web2 应用。Solana 成功撑住了 StepN 的需求,这也是 Web3 真正出圈了一把的项目。

Solana 的 cNFT 为 DePIN / PoPW 的节点提供更具成本效益的授权证书,这是一种常见做法。

RNDR和Helium项目的迁移,赋予了项目本身更强的能力。比如这一转变为Render带来了包括实时流媒体、动态NFT及状态压缩等新能力,显著提高了网络的性能和可扩展性,同时为用户开启了更加丰富和多元的应用场景。

DePIN 这类项目,不同于高价值的 DeFi 应用,更接近于传统的边缘计算等 IoT(物联网)概念,更看重稳定和低价,Solana 天然在同步速度上具备优势,以目前最火的 Helium 为例,IoT 数量达 30 万以上,5G 设备也有 3000 以上,大量硬件的调配只有 Solana 能满足。

【Solana DePIN 代表了超过100 亿美元的FDV 和40 亿美元的市值】

据CMC,目前市值排名前500的Solana DePIN 项目有Render Network(RNDR)、Helium Network(HNT)、Helium Mobile(MOBILE);其余DePIN 有Helium IOT(IOT)、Hivemapper(HONEY)等。近期这赛道较高热度的项目有Solana相关的HNT系列如MOBILE和IOT,加上可能即将发币的getgrass,带宽网络市场项目。

【DePIN 为Solana 生态系统带来高价值】

像Helium 这样的项目显著增加了活跃的钱包数量。仅Helium 每月报告超过6 万个活跃钱包参与活动,例如领取奖励、质押、委托或销毁Token,而其他超过3 万个钱包使用其他SPL 程序,突显了Helium 对Solana 生态系统的影响。

从监管的角度来看,DePIN 展示了Solana 在监管机构和政策制定者眼中的实际应用,增强了其合法性和品牌认知。

2、Solana网络的优势

2.1 性能优势与技术升级
Solana 以其高吞吐量和低延迟著称,非常适合处理大规模数据和交易需求。官方数据显示,Solana 每秒可处理约 65,000 笔交易,日常运行在 2500–3000 TPS。未来的 Firedancer 升级预计将把理论 TPS 提升至 100 万以上。例如,Solana 的网络效率吸引了像 Serum 这样的去中心化交易所,它依赖于快速交易确认。

2.2 强大的 Token 标准和生态系统
Solana 提供稳健的 Token 标准,支持丰富的生态系统。开发者可以轻松创建和管理去中心化应用。例如,cNFTs(压缩 NFT)和 pNFTs(可编程 NFT)为 DEPIN 项目提供了基础组件,推动了像 Magic Eden 这样的 NFT 市场的创新。

2.3 费用优势
相较于其他区块链网络,Solana 的交易费用极低。即使坎昆升级后,Solana 仍是 gas 费较低的 Layer1。这一优势吸引了大量用户和开发者,降低了项目运营成本。例如,StepN 这样的 Web3 应用因为低成本而得以快速扩展。

2.4 流动性集中与生态可组合性
Solana 的生态系统高度互联,项目间流动性集中。例如,Raydium 和 Orca 等 DeFi 平台通过共享流动性增强了可组合性。近期 meme 币的流行推动了 Solana DeFi 生态的爆发,TVL 达到 33 亿美元。

2.5 活跃的开发者社区
Solana 拥有积极的开发者社区,创新项目层出不穷。通过黑客马拉松和激励措施,Solana 促进技术创新。例如,Jito Labs 专注于提升 Solana 的性能和效能,即使在熊市,Solana 依然保持开发者活跃,推动生态系统繁荣。

2.6 造富效应作为营销手段
Saga 的空投活动引领加密手机新玩法,带动 Solana 生态社区的统一。像 Solend 和 Helius 已宣布为 Saga 2 的所有者提供空投和福利。这些活动不仅增强了社区凝聚力,也提升了 Solana 的市场影响力。

  1. 生态发展情况

在本报告中,我们根据市值、影响力等关键因素,对Solana上的DePIN项目进行了分类梳理。这些分类不仅帮助我们更好地理解各项目在生态系统中的地位和作用,也为深入分析其发展潜力和市场表现提供了有力支持。通过这一分类,我们可以更清晰地识别出哪些项目在当前市场中占据主导地位,以及它们对整个DePIN生态的影响。

【龙头项目:Render Network、Helium】

Render Network,一个去中心化的渲染平台。Render Network专注于提供去中心化的GPU计算能力,解决了云渲染服务的成本和可访问性问题。内容创作者可以通过这个网络获得高效的渲染服务,而GPU拥有者则可以通过提供计算能力赚取RNDR代币。

Helium Network,无线网络项目。自2014年开始发展,累计完成金额超$350M的融资,投资方包括a16z、德国电信、Google、Tiger Global等圈内外知名基金。Helium在今年4月迁移至 Solana 区块链,目前CMC排名64。Helium Mobile通过其5G网络提供廉价的移动通信服务,解决了传统移动网络高成本的问题。用户通过在家中设置Helium热点来扩展网络覆盖,并通过HNT代币获得奖励。

【第二阶梯项目:Helium系列(MOBILE和IOT)、io.net、Nosana】

MOBILE和IOT:属于Helium生态系统内项目

  • IOT:这是 Helium IoT 网络的协议代币,由 LoRaWAN Hotspots 通过数据传输收益和覆盖证明进行挖掘。
  • MOBILE:这是 Helium 5G 网络的协议代币,奖励给提供 5G 无线覆盖和 Helium 网络验证的人。MOBILE目前CMC排名166。

io.net: 定位为“GPU聚合器”,通过整合来自数据中心、加密矿工以及像Render这样的已建立项目的GPU网络,提供强大的计算能力支持机器学习应用。该项目尚未发行代币,但已经拥有超过42.6万的推特粉丝。A轮融资总额达到3000万美元,由Hack VC领投,Multicoin Capital、6th Man Ventures、M13、Delphi Digital、Solana Labs、Aptos Labs等参与投资。目前,io.net的GPU矿工数量已超过5万,展示了其在计算资源聚合领域的快速扩展能力。

Nosana:一个市场平台,连接用户提供的GPU网络和专注于开发人工智能产品的消费者。通过这种连接,Nosana为AI产品开发者提供了高效的计算资源渠道,使其能够更快速地进行模型训练和应用开发。该项目致力于推动人工智能领域的创新,通过去中心化的方式优化资源配置。

【潜力项目:ALEPH、HiveMapper、ShdwDrive】

ALEPH:一个去中心化存储解决方案,旨在提供跨链数据库功能。它允许用户在多种区块链上安全存储和访问数据,确保数据的高可用性和互操作性。ALEPH通过其去中心化网络,支持开发者构建更灵活的应用程序,同时提供高效的数据管理和存储解决方案,为不同区块链生态系统之间的无缝协作铺平了道路。

HiveMapper:一个去中心化的全球地图网络,于2022年11月推出。它通过“Drive-to-Earn”模式奖励用户,鼓励他们使用行车记录仪收集大量4K街道图像。该项目旨在创建一个由社区驱动的全球地图数据库。2022年4月,HiveMapper完成了1800万美元的融资,由Multicoin Capital领投,其他参与者包括Solana创始人、Apple Maps前高管和Helium首席执行官等行业专家。目前在CMC的排名为513。这个项目通过去中心化的方式,提供了一种创新的地图数据收集和使用模式。

ShdwDrive:Filecoin的竞争对手,致力于通过高效能的传统和移动计算技术降低企业级数据中心的存储成本。这项技术被称为“DAGGER”,旨在提供更经济高效的去中心化存储解决方案。ShdwDrive通过优化资源使用,增强存储效率,为企业提供了一个强大的替代方案。

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