DePIN興起:探索去中心化物理基礎設施網路的現狀與未來

2025-07-21 09:00:25

崛起中的敘事：窺探 DePIN 的現在與未來

引言

互聯網作爲全球化的象徵,實際上是冷戰高峯期的產物。1969年,處於"核威懾"時代的美國軍方希望在遭受核打擊時,能有一個避免中心化單點故障並能自主恢復的網路。因此,互聯網的雛形"阿帕網"(ARPAnet)秉持"去中心化"理念,以"終端直接連接終端"的全分布式架構應運而生。

然而55年來,從 Web1 到 Web2,伴隨互聯網黃金時代的快速擴張,反而在商業化和全球化浪潮中催生了"終端連接服務器"的多對一中心化架構,與初衷背道而馳。在分割的平台體系中,Web2 巨頭圈地爲王,掌控着網路世界的絕對決策權,擁有舉足輕重的影響力和價值分配權。

因此近年來高舉去中心化、去平台化旗幟的 Web3 浪潮方興未艾。單純的應用去中心化難以解決根本矛盾,效率瓶頸、安全隱患等問題依然存在。如何從根本上改造互聯網底層技術棧,顛覆當前過度中心化的 Web2 所導致的效率和安全問題,才是治本之策。

在這一背景下,DePIN 或許提供了一個值得關注的新思路:通過結合 Web3 的金融屬性和激勵機制,DePIN 可以構建高效的 P2P 物理資源網路,打造"去中心化的物理網路基礎設施",並賦予網路可編程能力,助力實現"DePIN+"的升級,構建全新的互聯網架構。

同時,AI 在 Web3 的爆發,不僅爲其注入新活力,還證明了區塊鏈應用正從鏈上活動擴展到現實世界,如 RWA、AI、DePIN。DePIN 的興起,意味着物理現實與不斷擴展的區塊鏈世界之間的界限正在逐漸模糊。接下來,讓我們一同探索 DePIN 的現狀與未來。

DePIN 概覽:定義與意義

什麼是 DePIN?

DePIN(去中心化物理基礎設施網路)是一種將物理基礎設施資源與區塊鏈技術結合的模式,通過分布式帳本、代幣激勵和智能合約協調全球範圍內的資源協作。

簡而言之,DePIN 通過將硬件和區塊鏈結合,創造了一個"資源共享+經濟激勵"的雙邊市場。這種社區驅動的模式比傳統的單點式資源管理更靈活,也更具規模化效應與魯棒性。

通常,一個完整的 DePIN 網路由項目方、鏈下物理設備、供給方與需求方組成,基礎運行模式包括五個步驟:

鏈下硬件設備:通常由項目方提供或要求,主要分爲:

定制化的專用硬件:如 Helium 需要用戶購買第三方制造的 Helium 硬件熱點,爲附近的物聯網設備提供信號獲得挖礦獎勵;Hivemapper 通過專用行車記錄儀鼓勵用戶爲地圖網路做貢獻。
專業級別硬件:裝備 GPU、CPU 芯片的閒置電腦,只需下載瀏覽器插件即可參與算力/數據供給。如 Heurist,閒置 GPU 設備所有者只需下載礦工程序並設置節點,即可通過共享算力獲得獎勵。io.net 明確設備接入門檻爲英偉達 GeForce RTX 3050。
智能移動設備:智能手機、智能手表、手環甚至指環等輕量級移動設備,通過兩種方式加入 DePIN 網路:運行節點程序,成爲 DePIN 硬件的控制端;直接提供傳感器數據或計算資源。如 Silencio 利用智能手機內置麥克風繪制全球噪音污染動態地圖;Acurast 利用閒置手機存儲空間構建去中心化雲。

證明:物理設備產生的數據需通過鏈下基礎設施上傳到鏈上,記錄在防篡改的區塊鏈帳本上,爲利益相關者提供透明可審計的基礎設施運營記錄,證明其按要求付出工作獲取激勵,這種驗證方式稱爲物理工作證明(PoPW)。
身分核驗:數據驗證後,需對設備所有者的鏈上帳戶地址進行核對,一般使用公私鑰進行身分核驗。私鑰用於生成和簽署物理工作證明,公鑰則用於驗證證明或作爲硬件設備的身分標識(Device ID)。
獎勵發放:核對數據後,將鏈下物理設備獲取的代幣獎勵發放到對應鏈上地址,涉及 DePIN 的代幣經濟學。代幣經濟學作爲數據價值網路的經濟基礎,是 DePIN 項目能否良好運行的關鍵。

BME:代幣燃燒機制,需求側用戶購買服務後銷毀代幣,通縮程度由需求決定;需求越旺盛,代幣價值越高。
SFA:要求供給側用戶質押代幣成爲合格礦工,供給決定通縮程度,即提供服務的礦工越多,代幣價值越高。

需求匹配:DePIN 市場平台上,供需雙方購買、出售、租賃,完成資源交換與匹配;同時提供實時市場數據,包括資產價格、歷史表現和能源生產數據,有助於確保公平定價,並通常由去中心化自治組織(DAO)管理,允許利益相關者參與決策過程。

爲什麼需要 DePIN?

舉個簡單例子。噪音污染是城市生活中普遍現象,對噪音污染數據的量化不僅對房地產開發商、酒店、餐館等企業具有商業價值,對城市規劃與學術研究也有參考意義。但你會樂意讓一家私人公司在城市各處安裝麥克風嗎?或者想象一下這樣做的前期成本,它的覆蓋範圍能擴大到多遠?擴張速度有多快?

而如果是用戶自發組成噪音檢測網路,這一切就簡單得多。例如 Silencio,通過其應用程序在用戶手機上部署噪音污染傳感器,移動用戶通過提供準確的、超局部的噪音污染數據來建立全球測量網路,並獲得代幣獎勵,同時平台通過出售噪聲污染數據盈利。

這正是 DePIN 的意義之一。在傳統物理基礎設施網路(如通信網路、雲服務、能源網路等)中,由於巨大的資本投入和運營維護成本,市場往往由大公司或巨頭主導,這種集中化的產業特性帶來了以下幾大困境與挑戰:

中心化控制:由中心化機構控制,存在單點故障風險,易受攻擊,且透明度低,用戶對數據和操作沒有控制權。
高進入門檻:新進入者需克服高額資本投入和復雜的監管門檻,限制了市場競爭和創新。
資源浪費:由於中心化管理,存在資源閒置或浪費現象,資源利用率低。
激勵機制不足:缺乏有效激勵機制,用戶參與和貢獻網路資源的積極性不高。

而 DePIN 的核心價值可歸納爲以下四點:

資源共享與數字化:將閒置物理資源(如存儲、通信、算力)以去中心化方式轉變爲可交易的數字資產;
去中心化治理:基於開放協議和加密經濟模型,用戶爲同一目標貢獻資本、資產和勞動力,並受到透明公平的激勵;
鏈上結算:區塊鏈成爲所有市場參與者共享分類帳本的單一來源,減少費用;
創新:在開放、無許可的全球系統中,實驗速度比中心化基礎設施高出一個數量級。

DePIN 發展現狀

賽道

作爲區塊鏈較早發展的領域,DePIN 歷史較長,最早成立的一批項目,如去中心化網路 Helium,去中心化存儲的 Storj、Sia,基本都聚焦在存儲和通信技術方面。

隨着互聯網、物聯網的不斷發展,對基礎設施的要求和創新需求越來越多,DePIN 項目主要拓展至算力、數據收集與分享、無線、傳感器、能源等,不過,從 DePIN 領域目前市值排名前 10 的項目來看,大部分屬於存儲與算力領域。

AI 是此輪週期中 DePIN 的關鍵詞,由於 DePIN 天然適合 AI 數據、算力的去中心化共享需求,由此出現了一批 AI DePIN 項目,致力於整合全球範圍內的計算、存儲、網路和能源等資源,爲 AI 模型的訓練、推理和部署提供底層基礎設施支持。

市場規模

根據 DePIN Ninja 的數據,目前已上線的 DePIN 項目數量達到 1561 個,總市值約爲 220 億美元;對於 DePIN 板塊的總潛在市場規模,Messari 預測:到 2028 年 DePIN 市場規模可能突破 3.5 萬億美元,同時可能在未來十年內爲全球 GDP 增加 10 萬億美元(十年後爲 100 萬億美元)。

L1/L2

由於高吞吐量與低 gas 費用,當下 DePIN 項目主要集中在 Solana 公鏈上部署,以及像 IoTex、Peaq 這樣的 DePIN 專用鏈。同時,Polygon、Arbitrum 逐漸成爲後起之秀。

由於硬件供應鏈已經非常成熟,項目方無需投入大量研發精力,所以按照側重方向,當前的 DePIN 項目分成了兩條路線,一條專注於 DePIN 的中間層;一條則專注於 DePIN 需求端的拓展。

DePIN 中間層

DePIN 相關的物聯網設備要大規模接入區塊鏈,存在技術難點和流動性壓力,如硬件設計及生產、鏈下數據如何在鏈上實現可信傳輸和處理、代幣經濟設計。由此,DePIN 賽道衍生出連接設備和 DePIN 網路的中間件,涉及連接與雙向服務部分,旨在幫助項目方快速啓動 DePIN 應用類項目,爲其提供開發框架、開發者工具、整體解決方案等。

不僅包括像 DePHY、Swan 這樣的開發者友好工具和一站式服務;也有專門服務於 DePIN 的再質押協議 Parasail,旨在增強 DePIN 網路的原生代幣流動性和價值利用。

DePIN infra

DePHY:旨在爲 DePIN 項目提供開源硬件解決方案、SDK 和工具,並通過同步區塊鏈運行的 500ms 級鏈下網路節點,降低硬件產品橋接區塊鏈的制造和網路消息傳遞成本。
W3bStream:離鏈計算協議 W3bstream 允許 IoTeX DePIN 項目輕鬆生成基於智能設備數據的邏輯,觸發區塊鏈操作。一些知名的基於 IoTeX 的 DePIN 項目有 Envirobloq、Drop Wireless 和 HealthBlocks。

目前,隨着提供框架、解決方案的 DePIN 項目增多,基於其 infra 搭建的 DePIN 應用層項目也開始逐漸湧現,例如基於 IoTeX 的 Pebble 的 EnviroBLOQ,基於 W3bstream 的 Dimo、Drife,基於 DePHY 的 Starpower、Apus Network 等。