Децентрализованные сети физической инфраструктуры (DePINs) возникли как трансформационная концепция, объединяющая цифровую сферу Web3 с реальной физической инфраструктурой. DePINs используют технологии блокчейна и стимулы на основе токенов для создания децентрализованных систем управления физическими ресурсами, такими как беспроводные сети, энергосистемы, хранилища и многое другое. Этот подход не только демократизирует доступ к инфраструктуре, но и способствует развитию и устойчивости, ориентированным на сообщество.
По состоянию на апрель 2025 года сектор DePIN имеет рыночную капитализацию в 14,3 миллиарда долларов, что отражает его растущую значимость в экосистеме криптовалют и блокчейна, при этом прогнозируя общедоступный рынок (TAM) в 2,2 триллиона долларов, увеличиваясь до 3,5 триллиона долларов к 2028 году, подчеркивая его огромный потенциал для будущего роста.
Эта статья исследует, что такое DePINs, как они функционируют, их преимущества, вызовы и реальные примеры, подчеркивая роль стимулов Web3 в успехе DePINs. Она нацелена на предоставление всестороннего обзора для тех, кто интересуется пересечением блокчейна и физической инфраструктуры, предлагая идеи, как они могут изменить отрасли и способствовать более справедливому и децентрализованному будущему.
Определение DePINs
DePINs — это экосистемы, основанные на блокчейне, предназначенные для децентрализации и токенизации традиционных служб физической инфраструктуры. В отличие от централизованных систем, контролируемых большими корпорациями, DePINs позволяют индивидуумам и организациям вносить физические или цифровые ресурсы — такие как хранилища, вычислительная мощность или беспроводная связь — в децентрализованную сеть.
Участники вознаграждаются криптовалютными токенами за свои вклады, создавая самообеспечивающуюся экосистему. Эта модель согласуется с принципами децентрализации, прозрачности и управления сообществом Web3, распространяя эти идеалы на физический мир.
В своей основе DePINs устраняют разрыв между цифровым и физическим мирами, токенизируя реальные активы и услуги. Например, в DePIN для беспроводного соединения, люди могут устанавливать хотспоты и зарабатывать токены за предоставление покрытия, в то время как в сети хранения, как Filecoin, пользователи сдают в аренду неиспользуемое пространство жестких дисков и вознаграждаются FIL-токенами.
Эта токенизация создает общую структуру экономического стимула, которая мотивирует участников вносить свой вклад в рост и устойчивость сети. Потенциал рынка DePINs огромен: по оценкам Messari сегодня TAM составляет 2,2 триллиона долларов, и планируется, что он достигнет 3,5 триллиона долларов к 2028 году. Этот рост обусловлен увеличивающимся принятием технологии блокчейн и необходимостью в более эффективных и децентрализованных инфраструктурных решениях в различных секторах.
DePINs часто классифицируются на два типа: сети физических ресурсов (PRNs) и сети цифровых ресурсов (DRNs). PRNs сосредотачиваются на зависимых от местоположения, нефунгибельных ресурсах, таких как мобильность, энергосети или беспроводная связь, привязанные к определенным географическим областям и предоставляющие услуги, которые не могут быть легко заменены. DRNs, с другой стороны, управляют фунгибельными цифровыми ресурсами, такими как хранилище, пропускная способность или вычислительная мощность, которые могут использоваться в сети без ограничений по местоположению.
Эта классификация помогает прояснить разнообразные применения DePINs — от местной инфраструктуры, как энергосети, до глобальных цифровых ресурсов, как облачное хранилище. По сути, DePINs представляют собой сдвиг парадигмы, при котором физическая инфраструктура больше не контролируется немногими избранными, а управляется сообществом участников, напрямую выигрывающих от их вкладов.
Почему необходимы DePINs
Необходимость DePINs возникает из-за ограничений традиционных централизованных моделей инфраструктуры. Централизованные системы часто страдают от единичных точек отказа, высоких затрат и ограниченной доступности. Например, в распределении энергии централизованные сети могут быть подвержены сбоям и часто контролируются несколькими крупными компаниями.
Энергосистема, основанная на DePIN, может состоять из множества малых производителей и потребителей, подключенных через блокчейн, что позволяет осуществлять пиринговую торговлю энергией и более надежное обеспечение. Аналогичным образом, в области телекоммуникаций традиционные провайдеры часто испытывают трудности с обеспечением покрытия отдаленных или обделенных районов из-за высоких затрат. DePINs, как Helium, показали, как сети беспроводной связи, управляемые сообществом, могут обеспечивать покрытие в таких областях, поощряя людей устанавливать хотспоты.
Кроме того, централизованная инфраструктура часто требует значительных предварительных инвестиций и бюрократических преград, что может замедлить инновации и внедрение. DePINs устраняют эти барьеры, позволяя стартапам и индивидуумам участвовать в построении инфраструктуры без необходимости в огромном капитале или регистрационной поддержке. Эта демократизация развития инфраструктуры особенно важна в развивающихся регионах, где отсутствует традиционная инфраструктура.
Еще одним значительным преимуществом DePINs является их устойчивость. Распределяя контроль по сети участников, DePINs устраняют единичные точки отказа, распространенные в централизованных системах. Эта децентрализация обеспечивает доступность сервисов даже во время перебоев. Например, децентрализованная беспроводная сеть может продолжать функционировать даже если некоторые хотспоты временно недоступны, в отличие от централизованной телекомсети, которая могла бы полностью прекратить работу в случае сбоя.
Кроме того, DePINs способствуют инновациям, позволяя быстрее внедрять новые решения. Например, децентрализованная сеть хранения, такая как Filecoin, позволяет пользователям сдавать в аренду неиспользуемое пространство на жестких дисках без необходимости инвестировать в крупномасштабные дата-центры. Это не только снижает затраты, но и способствует различным предложениям, адаптированным к местным нуждам.
Подход, ориентированный на сообщество, в DePINs также дает участникам возможность, давая им долю в успехе сети и способствую долгосрочной приверженности. Это чувство владения может привести к более устойчивому и инклюзивному развитию инфраструктуры, особенно в регионах, где традиционные провайдеры не смогли обеспечить доставку.
В итоге, DePINs устраняют критические недостатки централизованной инфраструктуры, улучшая доступность, эффективность, устойчивость и инновации, предоставляя сообществам возможность контролировать важные услуги, уменьшая при этом зависимость от крупных компаний.
Как работают DePINs
В основе DePINs лежит принцип Флайвела DePIN, самоподдерживающийся цикл, который ведет к росту и устойчивому развитию сети. По мере увеличения числа пользователей в сети, растет спрос на ресурсы — такие как хранилище, соединение или энергия, — что приводит к расширению базы пользователей. Этот повышенный спрос увеличивает стоимость токенов, привлекая больше поставщиков услуг, которые вносят оборудование или услуги для удовлетворения спроса.
Увеличение числа поставщиков улучшает емкость и надежность сети, улучшая качество обслуживания и привлекая еще больше пользователей, создавая масштабируемую систему, ориентированную на сообщество, без необходимости в масштабных централизованных инвестициях.
DePINs функционируют через комбинацию физической инфраструктуры, технологии блокчейн и системы стимулов на основе токенов. Участники вносят оборудование или услуги, такие как аренда неиспользуемого пространства на жестких дисках, установка беспроводных хотспотов или предоставление вычислительной мощности. Блокчейн, действующий как цифровой хребет, записывает транзакции, обеспечивает прозрачность и исполняет правила через смарт-контракты.
Например, в Filecoin, поставщики места для хранения должны предоставлять криптографические доказательства, чтобы гарантировать безопасное хранение данных, и они блокируют залог, который может быть сожжен, если они не выполнят обязательства, согласовывая их интересы с необходимостью сети в надежном хранении. Аналогичным образом, в Helium операторы хотспотов получают HNT-токены за предоставление покрытия беспроводной связи, с вознаграждениями, распределяемыми на основе механизмов доказательства покрытия (PoC), что стимулирует расширение сети.
Модель стимулов в DePINs разработана для согласования интересов всех участников с ростом сети. Зарабатывая токены за свои вклады, участники мотивированы поддерживать и расширять инфраструктуру, создавая самообеспечивающуюся экосистему. Эти токены могут быть обменяны на биржах, вложены в дополнительные вознаграждения, или использованы внутри экосистемы для услуг, способствуя долгосрочному вовлечению.
Смарт-контракты автоматизируют транзакции и гарантируют справедливое распределение вознаграждений, сокращая необходимость в посредниках и укрепляя доверие в сети. Например, в энергетических DePINs, таких как Powerledger, смарт-контракты способствуют пиринговой торговле энергией, автоматически выполняя транзакции при выполнении определенных условий.
Безопасность является еще одним критическим аспектом DePINs, поскольку эти сети зависят от физического оборудования, распространенного по различным местоположениям. Надежные протоколы безопасности, включая методы шифрования и децентрализованные модели управления, необходимы для защиты от киберугроз и обеспечения конфиденциальности данных. Децентрализованный характер DePINs также устраняет единичные точки отказа, делая их более устойчивыми к сбоям и атакам по сравнению с централизованными системами.
По сути, DePINs работают, объединяя физическую инфраструктуру с технологией блокчейн для создания децентрализованных систем, которые прозначны, безопасны и стимулируются вознаграждениями в виде токенов, согласовываясь с более широкой концепцией Web3.
Применение DePINs
DePINs имеют широкий спектр применения в различных секторах, каждый из которых использует децентрализованную модель для повышения эффективности и доступности. Одним из ярких примеров использования является децентрализованное хранилище, где такие проекты как Filecoin, Arweave и Sia предлагают альтернативы централизованным облачным хранилищам, позволяя пользователям арендовать свое пространство для хранения.
Эти сети предоставляют более безопасные и частные решения для хранения данных, уменьшая уязвимости, такие как утечки данных, и улучшая ценовую эффективность. Например, Filecoin имеет более 3000 поставщиков хранения, вносящих значительную емкость, подчеркивая его масштаб и рост.
Еще одним значительным применением является беспроводное соединение, показательным примером которого является Helium, развернувший более 1 миллиона хотспотов. Создать децентрализованную беспроводную сеть для IoT-устройств. Успех Helium демонстрирует, как сети, управляемые сообществом, могут предложить экономически эффективные альтернативы традиционным телекоммуникационным провайдерам, обеспечивая широкое, экономичное покрытие для IoT-устройств и не только.
В энергетическом секторе DePINs облегчают создание децентрализованных энергетических сетей, где производители (например, владельцы солнечных панелей) могут напрямую продавать избыточную энергию потребителям. Такие проекты, как Powerledger, позволяют осуществлять торговлю энергии "peer-to-peer", способствуя продвижению экологически чистых решений и снижая зависимость от централизованных услуг.
Мобильность и транспорт также преобразуются благодаря DePINs, причем платформы, такие как DRIFE, предлагают сервисы по совместному использованию поездок, построенные на блокчейне, где водители вознаграждаются токенами за свои услуги. Аналогично, DIMO AutoPI создает мобильную сеть, вознаграждая пользователей за обмен данными своих транспортных средств, улучшая прозрачность и эффективность в транспортном секторе.
Сетевые датчики представляют собой еще один инновационный случай использования, причем проекты, такие как Smartpoint и PlanetWatch, используют децентрализованные сенсорные сети для сбора экологических данных. Участники развертывают датчики и зарабатывают токены за предоставление достоверных данных, способствуя управляемому сообществом экологическому мониторингу.
Эти примеры использования иллюстрируют универсальность DePINs и их потенциал для изменения традиционных моделей инфраструктуры в различных отраслях. Например, Helium расширился, включив в себя Helium Mobile, с существенным количеством регистраций за год, и сотрудничает с крупнейшими сетями, такими как Telefónica, для покрытия, показывая растущий уровень его внедрения.
Аналогично, децентрализованная модель хранения данных Filecoin предлагает более безопасную, надежную альтернативу централизованным провайдерам, таким как AWS или Dropbox, снижая уязвимости и улучшая ценовую эффективность. Эти примеры подчеркивают, как DePINs могут создать более справедливый и устойчивый ландшафт инфраструктуры, соответствующий более широкой концепции Web3.
Создание DePIN
Создание DePIN предполагает несколько ключевых шагов, которые сочетают в себе технологическую экспертизу с вовлечением сообщества. Первый шаг - определение целей, которое включает четкое изложение того, чего стремится достичь DePIN - будь то предоставление беспроводного соединения, решений для хранения или распределения энергии. Это требует глубокого понимания целевого рынка и конкретных нужд, которые он решает, например, сокращение цифрового разрыва в малообеспеченных районах или продвижение использования возобновляемой энергии.
Далее следует выбор блокчейн-платформы, которая должна соответствовать потребностям проекта в плане масштабируемости, безопасности и стоимости. Например, Ethereum популярен благодаря своим возможностям для создания смарт-контрактов, а IoTeX предлагает специализированные функции для IoT и DePINs, упрощая развертывание через такие инструменты, как W3bstream devnet IoTeX, что может снизить капитальные затраты на порядок и сократить время с лет до недель.
Установление токеномики является критически важным, так как это включает в себя разработку модели токенов, которая стимулирует участие и соответствует целям сети. Это включает решение о распределении токенов, механизмах вознаграждения и структурах управления, обеспечивая мотивацию участников к вкладу и поддержке сети.
Разработка смарт-контрактов - это еще один важный шаг, так как они автоматизируют транзакции и распределение вознаграждений, требуя аудитов безопасности для предотвращения уязвимостей. Например, в DePINs, занимающихся распределением энергии, смарт-контракты облегчают торговлю энергией "peer-to-peer", автоматически выполняя транзакции при выполнении определенных условий. Развертывание оборудования также важно, в зависимости от типа DePIN - беспроводным сетям может потребоваться установка точек доступа, а решениям для хранения - подключение жестких дисков к сети.
Вовлечение сообщества жизненно важно для успеха, так как оно включает привлечение участников, предлагая им четкие стимулы, и создание поддерживающего сообщества через маркетинг, образовательные кампании и партнерства. Например, Helium привлек $360 миллионов для создания своего DePIN-протокола, подчеркивая важность финансирования и вовлечения сообщества.
Обеспечение безопасности является первоочередной задачей, так как децентрализованные сети должны защищаться от киберугроз, при этом обеспечивая конфиденциальность данных с использованием криптографических технологий и децентрализованных моделей управления. Инструменты, такие как W3bstream devnet от IoTeX, могут упростить процесс развертывания, снижая как время, так и затраты, облегчая проектам масштабирование. Вкратце, создание DePIN требует стратегического подхода, который сочетает в себе технологическое новаторство и участие сообщества.
Вызовы и соображения
Хотя DePINs обладают огромным потенциалом, они также сталкиваются с несколькими вызовами, которые необходимо учитывать для широкого внедрения. Масштабируемость является серьезной проблемой, поскольку обеспечение возможности сети справляться с увеличением спроса без ухудшения производительности критично по мере подключения большего числа пользователей.
Например, по мере того, как больше участников вносит ресурсы, инфраструктура должна эффективно масштабироваться для поддержания качества обслуживания, что может быть технически сложным. Интероперабельность - это еще одно препятствие, так как соединение различных DePINs и их интеграция с существующей инфраструктурой важны для создания единой экосистемы. Отсутствие стандартов может ограничить функциональность между сетями, что затруднит внедрение.
Участники должны доверять сети, чтобы она защищала их информацию, особенно в таких отраслях, как здравоохранение или финансы, где утечки данных могут иметь серьезные последствия. Регуляторные препятствия также представляют вызовы, поскольку навигация по правовым рамкам, касающимся физической инфраструктуры и криптовалют, варьируется в зависимости от юрисдикции. Эта регуляторная неопределенность может замедлить внедрение, особенно в регулируемых отраслях, таких как телекоммуникации, где соблюдение местных законов является обязательным.
Кроме того, массовое внедрение зависит от достижения критической массы участников, готовых предоставить ресурсы, что может сдерживаться высокими первоначальными затратами, отсутствием технической экспертизы или неясными краткосрочными преимуществами.
Преодоление этих вызовов потребует создания надежных протоколов, усилий по стандартизации и сотрудничества между проектами, регуляторами и отраслевыми заинтересованными сторонами. Образование и демонстрация успешных примеров будут также ключевыми для преодоления рыночного сопротивления, особенно в регионах, где преимущества децентрализации могут быть не сразу очевидны для пользователей, привыкших к традиционной инфраструктуре.
Несмотря на существующие вызовы, потенциал DePINs для изменения инфраструктуры значителен при условии эффективной работы над этими препятствиями.
Статистика рынка и рост
Рост DePINs очевиден не только в тенденциях внедрения, но и в рыночной капитализации и участии пользователей. По состоянию на апрель 2025 года сектор DePINs обладает общей рыночной капитализацией примерно $14,3 миллиарда, с основными участниками, такими как Filecoin, Helium и Arweave, лидирующими быстрый рост. Filecoin составляет более 50% от этой суммы, подчеркивая жизнеспособность децентрализованного хранения как основы движения DePIN. Между тем, Helium преодолел отметку в 1 миллион развернутых точек доступа по всему миру, что отражает реальное развертывание инфраструктуры и значительное участие пользователей.
Прогнозы Messari предполагают, что общий адресуемый рынок для DePINs сегодня составляет 2,2 триллиона долларов США, с ожиданием достижения 3,5 триллиона долларов США к 2028 году. Этот рост поддерживается более широким внедрением IoT-устройств, увеличением спроса на граничные вычисления и общей тенденцией к децентрализации. Статистика прогнозирует более 25 миллиардов подключенных IoT-устройств к 2028 году, многие из которых могут непосредственно взаимодействовать с инфраструктурой DePIN или поддерживаться ею. Эти тенденции указывают на ускоряющееся слияние между физической и цифровой инфраструктурой, где DePINs будут играть основополагающую роль.
Интерес инвесторов дополнительно подчеркивает этот импульс. Проекты, связанные с DePIN, собрали коллективно сотни миллионов средств. Helium самостоятельно обеспечил 360 миллионов долларов для расширения своей сетi 5G и модели токенов, в то время как новые участники, такие как DIMO и Powerledger, продолжают привлекать финансирование экосистемы. Венчурные капиталы и стратегические инвесторы все больше рассматривают DePINs как ключевой элемент в пространстве Web3, подобный роли DeFi или NFT в предыдущих циклах.
Заключительные мысли
DePINs представляют собой трансформационный сдвиг в том, как строится, доступна и управляется инфраструктура. Децентрализуя владение и контроль, они предлагают более устойчивую, инклюзивную и управляемую сообществом альтернативу традиционным системам инфраструктуры. От беспроводных сетей и хранения до энергетических сетей и транспортировки, DePINs перерастворяют границы возможного, когда реальные системы пересекаются с принципами Web3.
Несмотря на препятствия, такие как регуляторная неопределенность, проблемы с безопасностью и необходимость более широкого образования, долгосрочные перспективы для DePINs остаются многообещающими. Такие проекты, как Filecoin, Helium и Powerledger, демонстрируют реальное влияние этой модели, в то время как продолжающиеся инновации - в частности, вокруг интероперабельности, масштабируемости и структур стимулов - вероятно, откроют еще больше потенциала.
По мере того, как мир становится более связанным, а спрос на децентрализованные альтернативы растет, DePINs готовы стать основополагающим элементом инфраструктуры следующего поколения - демократизированной, токенизированной и активируемой силами людей.