Web3+AIoT=DePIN，分布式物理基础设施网络，一片不可不知的新蓝海
原创 彭昭 物联网智库 2023-06-11 17:32 发表于北京收录于合集#彭昭专栏127个
作者：彭昭(智次方创始人、云和资本联合创始合伙人)
物联网智库 原创
导读
作为Web3.0生态的重要基础设施和构建AIoT新型生产关系的全新叙事，DePIN网络通过硬件设施链接物理世界，被普遍认为是Web3走向物理世界的重要一环。
这是我的第283篇专栏文章。
在习惯于旧范式的成功路径的人们眼中，新的范式总会被标签为泡沫甚至骗局，但是没有力量可以阻挡范式的转移。如果我们仍以旧范式的思维逻辑来对待DePIN，就会应了谶语：一个新时代的来临，必须以牺牲上一个时代的人为代价。
DePIN既是物理世界与数字世界的的结合体，也是新型生产力与生产关系的结合体。
作为Web3.0生态的重要基础设施和构建AIoT新型生产关系的全新叙事，DePIN网络通过硬件设施链接物理世界，被普遍认为是Web3走向物理世界的重要一环。
在DePIN系统中，个人和组织可以通过维护和改进基础设施来贡献劳动力、材料或其他资源来获得激励Token，而这些Token可以用来访问基础设施或在交易所中进行交易。
自从提出以来，DePIN的热度上升很快，有分析认为，DePIN将是2023年最大的加密叙事。
刚刚过去的周五，我们举办了首场以DePIN为主题的Future3 Salon活动，由Future3 Campus主办，Arkreen、智次方合办。沙龙汇聚了相关领域的从业者、开发者和创新者一起，探寻DePIN的应用进展、发展方向和投资机会。
此处分别对Future3 Campus和Arkreen做个简单介绍。
Future3 Campus是由万向区块链实验室、HashKey Capital联合发起的Web3.0创新孵化平台，DePIN是重点聚焦的赛道之一。Future3以上海、粤港澳大湾区、新加坡为主要孵化基地，辐射全球Web3.0生态。同时，Future3 Campus将推出首期5000万美金的种子基金用于Web3.0项目孵化。Future3 Salon是Web3.0创新孵化平台Future3 Campus推出的系列行业交流活动。
Arkreen是DePIN领域的知名项目代表，Arkreen构建了一个由Web3赋能的、全球社区共同建设并共同拥有的、面向分布式可再生能源设备的数字化基础设施网络，用于连接全球分布式可再生能源设备，并持续开发网络中绿色数据的巨大价值，从而进一步推进全球碳中和目标。
我将通过两篇文章，来集中梳理沙龙中分享的DePIN关键知识点，这是上篇，内容包含：
什么是DePIN?
什么属于DePIN?
哪些AIoT场景适用于DePIN?
什么是DePIN的优势?
DePIN的典型项目
1.什么是DePIN?
DePIN(英文全称Decentralized Physical Infrastructure Networks，分布式物理基础设施网络)是Web3与AIoT结合的一个全新的叙事，其中“De”代表分布式、“PIN”代表物理基础设施网络。
传统的基础设施，属于高Capex投资，大量资金投入却不看到足够的应用，内部决策制度伴随大量不透明和浪费。不同于传统的以中心节点作为控制中心的基础设施网络，DePIN以去中心化的方式，组织和协调现实世界中数以百万量级的设备。DePIN通过分散的节点来提高网络的可靠性和韧性，从供给端创造了一个能够提供足够大量、有吸引力的底层基础设施服务网络。
DePIN是由智能合约和区块链技术支持的去中心化网络，目的是为各种物理基础设施提供更高效、更安全和更可靠的互联互通。可以说，DePIN是一种具有强烈Web3属性、从底层至上的打法，更加高效，也由于它引入Token机制，让高门槛的、动辄开支巨大的基础设施投资变得更加容易实现。
DePIN的特点在于它采用了去中心化的方式来实现AIoT设备之间的互联，同时也提供了更为安全的数据存储和传输方式，可以有效地解决当前AIoT存在的安全性和隐私性问题。
对于AIoT领域的人员来说，关注DePIN的发展将有助于了解最新的技术发展方向和趋势，以及在此领域的未来发展机遇。
DePIN正在尝试使用最低的沉默成本、在最大的范围内、实现最高效的资源调度，这为Web3重塑传统世界的数字化基础设施建设模式提供了一条从未有过的方法论。
从商业模式上，DePIN开启了一条低门槛建设全球基础设施的创新之路。从范式转移上，DePIN将DAO、区块链、AIoT等集成在一起，可能将带来真正的Web3整合式创新。
2.什么属于DePIN?
目前DePIN中的四个主要基础设施类别是：
服务器网络：文件存储、关系数据库、CDN和VPN网络。
无线网络：5G、低功耗广域网。
传感器网络：嵌入传感器的互连设备，可从物理世界收集实时数据。
能源网络：聚合分布式能源以创建更具弹性和效率的能源网络。
以下依次做介绍：
1、服务器网络
服务器网络是一组计算机，它们协同工作以通过利用空闲存储、计算和带宽资源来提供各种基于Web的服务。
去中心化服务器网络由四个网络子类别组成：
(1)存储网络可分为文件存储网络和关系数据库网络。文件存储网络旨在用于长期数据存储和归档。关系数据库网络旨在管理经常访问和更新的结构化数据。
(2)计算网络可分为两大类：通用(GP)计算网络和专用(SP)计算网络。GP计算网络提供可用于各种应用程序的计算资源。SP计算网络针对特定用例量身定制，例如转码、渲染和机器学习。
(3)内容分发网络(CDN)通过缓存靠近用户位置的数据副本来高速分发数据。
(4)虚拟专用网络(VPN)在用户的设备和互联网之间提供安全连接，在使用公共网络的同时创建专用网络。
2、无线网络
新一代的电信创新者正在开创去中心化的无线网络(DeWi)运动，他们使用加密经济协议对网络进行部署和运营。区块链技术的协调能力可以加速新一代无线网络的发展。网络不再由单一、中心化的电信参与者构建，而是由数以百万的独立个体一同建设，他们以无信任、无许可、程序化的方式部署和运营无线基础设施。
分散式无线(DeWi)网络旨在彻底改变通信网络的构建和运营方式。与传统供应商相比，DeWi网络由于资本支出和运营支出的减少以及频谱许可成本的消除而实现了卓越的单位经济效益。
截至2022年10月，超过14个DeWi网络(包括蜂窝、WiFi、物联网、蓝牙和混合网络)受到企业部署者、服务提供商和市场的生态系统支持。最大和最直接的机会在于5G蜂窝市场，其中Helium、Pollen Mobile和XNET是典型项目代表。
3、传感器网络
分布式传感器网络由嵌入传感器的互连设备网络组成，这些传感器从物理世界收集实时数据，然后将其传输到网关进行处理和分析。这些网络收集的数据可能包括环境和天气数据、车辆和交通数据以及街景和航拍图像数据。
比如，Planet Watch是一个去中心化的全球空气质量传感器网络，该协议奖励供应方参与者将实时空气质量数据流式传输回网络。
与车辆和交通数据相关的两个新兴网络是Hivemapper和DIMO。Hivemapper是参与者使用行车记录仪构建的去中心化地图。该协议奖励供应方参与者驾驶或使用行车记录仪四处走动并为网络地图做出贡献。DIMO则允许用户拥有其移动数据的所有权，以在汽车金融、保险、维护等领域提供服务。供应方参与者通过将硬件设备连接到他们的汽车并将该数据贡献给网络而获得奖励。
4、能源网络
分布式能源网络聚合分布式能源以创建更具弹性和效率的能源网络。虚拟电厂(VPP)是这些网络的关键组成部分，由电池和可控负载资源组成，它们协同工作以平衡能源网上的电力供需。这些网络能够控制能源系统灵活性、收集实时能源消耗数据以及创建可验证的可再生能源信用额度。
3.哪些AIoT场景适用于DePIN?
判断哪些AIoT场景适用于DePIN，可以从以下四个部分来评估：
第一，使用摩擦小。
鉴于DePIN是一种分布式的网络，意味着它的节点分散在不同的地理位置，形成一个大型网络，强调的则是让用户能为自己的数据负责，用自己的数据变现。因此单个AIoT设备的颗粒度不要太大，这里的颗粒度包含两个维度，第一是价格不能太贵，数百美金之内为宜，第二是部署简单，用户自己能够DIY自助安装。这两个维度决定了DePIN网络中的AIoT设备，其用户使用“摩擦”比较小。
第二，2C的场景。
由于2B端的企业用户获得激励的情况复杂，而且周期较长，AIoT在2C端的场景跟适合使用DePIN。因为2C端的个人能够对AIoT设备有掌控力，激励模式对于2C用户更为直接，闭环链路短。
第三，网络效应。
所选的AIoT场景需要具备网络效应，参照“梅特卡夫定律”，一个网络的价值和这个网络节点数的平方成正比，用公式表述就是：V=K×N²，其中V代表一个网络的价值，N代表这个网络的节点数，K代表价值系数。就像“传真机效应”，即每个人买一台传真机并加入一个传真机网络，就使用这个网络，同时也增加了这个网络的价值。
但是并不是所有网络都能够遵照梅特卡夫定律的情形发展，因为网络中的连接也分强连接和弱连接，弱连接的价值显然就没有强连接那么大。
比如，一所精英大学本来一年招1000人，如果它扩充到2000人，它的价值和影响力会不会变成原来的4倍呢?大概率不会，这是很容易理解的，因为这个实际例子和梅特卡夫定律的理想设定显然有不相符的地方：大学的价值和影响力并不直接有网络中的连接数决定;多一倍的学生并不意味着他们会自动跟所有学生建立联系;扩招之后的学生质量大概率也会下降，因此连接的价值本身也可能下降。
因此我们通过DePIN构建的应该是一个符合“传真机效应”的网络。
第四，产业链成熟。
DePIN不太适合从0到1构建市场，更适合帮助一个已经成型的AIoT市场，进行加速。比如无线通信网络产业已经相对成熟，各个环节的AIoT硬件供应商相对稳定，基于这样的土壤，类似于Helium等项目才可以在短时间之内，将无线网络的部署进行提速。
4.什么是DePIN的优势?
首当其冲的就是：快。
通过DePIN项目，普通人也可以参与物理基础设施的建设，DePIN系统可根据物理基础设施提供的数据，自动铸造NFT。这些形态各异的NFT，用户除了可以保留其独一无二的艺术性外，还可以转换为更具有通证特性的Token。因为灵活的激励机制，如果设计得当，构建基础架构网络的速度可能会提高10~100倍，而且兼顾成本优势。
与传统公司自上而下的资本密集型方法相比，DePIN的目标是创建一个更公平、更高效的流程来引导基础设施网络。目前，寻找更好的商业模式变得越来越重要，越来越多的本地服务和商业模式，甚至未来所有的商业模式可能都将因为DePIN模式而彻底改变。例如，打车、外卖、本地服务...已经被证明是可靠的商业模式。我们只需要一个更好的单位经济滚动构成规模经济，很多事情可以通过DePIN模型更好地完成。
5.DePIN的典型项目
这里列举代表性的3个项目：
Arkreen
Arkreen是一个Web3赋能的全球社区共同建设并共同拥有的面向分布式可再生能源设备的数字化基础设施网络，用于连接全球分布式可再生能源设备并开发网络汇聚的绿色数据的巨大价值，从而进一步推进全球碳中和目标。
目前，分布式光伏在全球安装占比很高，并且这一趋势还在不断加强，但是这些分布式光伏的拥有者实际上并不能享受所有的收益。比如这些光伏资产的发电数据实际上可以被开发成为绿色电力证书，但传统中心化的商业模式无法经济地帮助分布式光伏资产所有者赚取清洁能源的数据收益。今天我们有了arkreen，能够高效可信地用Web3的模式以较低成本连接全球分布式光伏资产，最终形成数据网络，帮助个人获得相应的绿证收益。
Helium
Helium是一个分散的、点对点的无线网络，允许物联网(IoT)设备在不需要传统蜂窝或Wi-Fi网络的情况下发送和接收数据。Helium的网络在一系列热点上运行，这些热点连接到互联网并创建一个无线网络，让物联网设备连接到其中。
Helium的网络由一种叫HNT的加密货币驱动，热点所有者可以通过提供物联网设备的连接性来赚取HNT。这些设备可以包括从可穿戴技术到智能家居设备，甚至是工业环境中使用的传感器等一切设备。
Helium网络的独特之处在于其能够快速高效地扩展，因为每个添加到网络中的热点都会对其整体覆盖范围和扩展贡献。这创造了一个不仅可靠，而且成本效益高的网络，使其成为希望简化其物联网连接性的个人和企业的有吸引力的选择。
Filecoin
Filecoin是一个存储文件的对等网络，具有内置的经济激励机制，可确保随着时间的推移可靠地存储文件。在Filecoin中，用户付费将其文件存储在存储矿工上。存储矿工是负责存储文件并证明其已随时间正确存储文件的计算机。任何想要存储其文件或希望因存储其他用户的文件而获得报酬的人都可以加入Filecoin。
写在最后
做个预报，下篇，我们将会探讨DePIN目前的发展阶段、面对的挑战，AIoT项目如何向DePIN转型，以及更具实操性的DePIN入手指南。
Future3 Campus – DePIN赛道的创新项目招募现已启动，欢迎感兴趣的团队与我们联络。
参考资料：
1.远望资本田鸿飞：创业和投资10大范式变化——Web3时代，作者：田鸿飞，来源：远望资本iVision
2.Web3+AIoT=DePIN(分布式物理基础设施网络)，2023年即将爆发的赛道?来源：XR元宇宙智库