什么是DePIN?

去中心化物理基础设施网络（DePIN）是指将区块链技术和去中心化原则应用于物理基础设施和系统。

近年来，区块链技术的崛起催生了我们对数字系统的认知和互动方式的范式转变。从去中心化金融（DeFi）到非同质化代币（NFT），去中心化原则已经彻底改变了我们数字生活的各个方面。然而，这一革命不仅局限于虚拟领域。

引入去中心化物理基础设施网络（DePIN），这是一个将去中心化理念延伸到有形基础设施的新概念，承诺以前所未有的方式重塑行业并赋予个人权力。DePIN通过智能合约和物联网等技术实现了对物理基础设施内部的自主、实时交互，提高了系统对人类需求的响应能力和适应能力。

在关于比特币（BTC）等价值存储和诸如山寨币等投机投资的叙事之后，区块链可以通过DePIN真正影响普通人的生活。DePIN利用区块链技术改善了物理系统的安全性、效率和透明度，例如可再生能源电网和供应链运营等。

例如，在供应链管理中，DePIN可以提供不可更改的产品溯源记录，确保从制造到交付的真实性和透明度。同样，区块链技术可以在能源分配领域实现点对点（P2P）能源交易。这可以通过让安装了太阳能电池板的家庭将多余的能源出售给附近的家庭来去中心化和民主化能源资源的获取。

此外，通过确保区块链运营和物联网设备的可持续能源来源，可再生能源的整合可以补充DePIN并减少其对环境的影响。另一个核心组成部分，去中心化自治组织（DAOs），通过允许自主治理和独立决策来增强生态系统，使利益相关者能够共同指导网络的发展。

DePIN的起源和演变

DePIN的种子在探索区块链在数字货币之外的潜力的早期阶段被播下。

像Power Ledger和OpenBazaar这样的项目奠定了基础，展示了区块链如何分散能源分配和电子商务。Power Ledger使个人能够点对点地交易多余的能源，促进了更高效和可持续的能源生态系统。

与此同时，OpenBazaar促进了买家和卖家之间的直接交易，消除了在线商务中的中间商需求。随着概念的获得支持，新的倡议出现了，将DePIN的范围扩展到各个领域。例如，Helium利用区块链技术创建了一个去中心化的无线网络，使个人能够为提供覆盖和连接而获得奖励。

Render推出了一个去中心化的云计算平台，为开发人员和企业提供可扩展和成本效益的基础设施。与通常由单个实体（例如亚马逊网络服务、微软Azure、谷歌云）集中管理的传统云计算服务不同，Render的平台通过一组个体提供者网络分散计算资源。

Filecoin通过利用区块链技术为数据存储建立了安全、分布式网络，彻底改变了去中心化存储，参与者通过市场被激励出租他们未使用的存储空间。

EMC是全球领先的 AI DePIN 和AI算力应用网络，已经在全球30多个国家和地区建立了算力网络和AI+Web3社区。EMC在分布式算力赛道中，率先布局AI+Web3生态，也是唯一将GPU算力资产与AI应用直接对接的平台。

DePIN如何工作？

DePIN的工作原理是利用区块链技术将权力和管理分散到整个网络，而不是集中在一个组织的手中。

DePIN涵盖了几个领域：用于点对点可再生能源交易的能源系统，用于增加透明度和效率的供应链，用于具有弹性的互联网访问的电信系统，用于安全和分布式数据管理的数据存储，用于去中心化移动解决方案的交通系统以及用于加快房地产交易的房地产。

要了解DePIN的工作原理，可以考虑能源行业中的DePIN应用，例如去中心化能源网络。在这种设置中，单个太阳能供电的住宅可以自行生产电力，并将多余的能源直接出售给电网或邻居，而无需一个典型的集中式公用事业提供商。

每一笔交易——无论涉及能源的生产、消费还是销售——都记录在区块链上，确保各方之间的公开和信任。当满足特定标准时，例如有多余的能源可供销售时，智能合约会自动执行这些交易，确保能源分配的效率和可靠性。

除了根据当前的供需优化能源分配外，这种去中心化模型还促进了可再生能源的利用。它鼓励了更健壮和可持续的能源环境的发展，并减少了对大型集中式电力设施的依赖。DePIN通过使人们能够成为生产者和消费者（通常称为“生产者-消费者”）来使能源在能源行业中生产和分配。这使能源更加可获得和公平。

一些去中心化的能源系统以加密货币或数字代币作为激励，以换取用户为网络贡献的能源。代币奖励作为激励利益相关者投资、维护和利用基础设施的有力手段，确保其增长和可持续性。

在加密货币领域，DePIN可以表现为DeFi平台，利用区块链技术提供金融服务，包括借贷和交易，而无需传统金融中介。代币化是这些平台可能与实际资产互动的一种方式，其中有形资产（如房地产、艺术品或商品）在区块链上表示为数字代币，从而实现去中心化所有权和交易。

扩展DePIN应用的考虑

为了使DePIN应用能够无缝扩展，需要从基础的区块链基础设施中提取出一些关键特性，具有这些架构考虑的区块链更有可能支撑DePIN项目的增长。

可扩展性

区块链必须能够处理大量的交易和数据吞吐量，以支持去中心化物理网络的需求。

交易经济学

由于DePIN应用通常涉及大量的交易，每笔交易的费用必须较低，以保持其可持续性。因此，无法在交易量增加的情况下管理低交易费用的基础区块链可能不适合DePIN项目。

互操作性

与其他区块链网络和传统系统的无缝互操作性对于DePIN应用来说是至关重要的，以便有效地通信和交换数据。

安全性

强大的安全机制，包括加密、身份验证和共识算法，对于保护敏感信息并确保DePIN网络的完整性至关重要。

易用性

用户友好的界面和直观的设计对于广泛采用至关重要，使个人和组织能够参与DePIN生态系统，而无需专业的技术知识。

DePIN与DeREN的比较

虽然DePIN主要解决了去中心化系统的物理方面，但DeREN专注于虚拟和基于资源的方面。

在去中心化系统中存在两种不同的范式：DePIN和去中心化资源网络（DeREN）。DePIN致力于构建用于物理基础设施的去中心化网络，如通信网络、能源分配网络和交通网络。通过在多个节点之间共享资源和控制，这些网络旨在提高可访问性、效率和弹性，同时降低对中心化机构的依赖。

另一方面，DeREN强调资源管理和分配的去中心化。这些网络使资源如存储、处理能力甚至金融资产的点对点、无中间人的交换成为可能。通过促进直接用户互动和鼓励自治、平等访问和可扩展性，DeREN减少了对中心化平台的需求。

以下是两者之间的一些关键区别：

DePIN vs. DeREN

DePIN的机遇和挑战

DePIN实现了去中心化，促进了弹性、公平的资源获取和可持续性。然而，监管和可扩展性障碍，以及安全问题阻碍了其广泛应用，特别是在像电信这样受监管的行业中。

DePIN提供了许多好处，如提高系统的弹性和效率、更公平地获取资源以及鼓励可持续活动。通过将控制和运营分散到整个网络中，DePIN可以减少单点故障，增强系统的抗干扰能力。

DePIN使人们能够参与并从共享资源中获利，例如电力或数据存储，并促进更具参与性的经济。DePIN还促进了点对点交易和可再生资源的利用，这可能导致更实惠、更环保的解决方案，从而促进了各个行业的可持续性和创新。

尽管DePIN具有潜力，但未来仍面临重大挑战。监管障碍、可扩展性限制、互操作性问题和基础设施需求构成了广泛采用的严峻障碍。将区块链与物理系统整合需要强大的安全措施、隐私保护和用户友好的界面。

DePIN可以服务的一些行业垂直领域，如电信，通常受到严格的监管。因此，随着时间的推移，这些行业和试图在此领域创新的DePIN项目必须进行建设性对话，以使零售用户受益。

DePIN的未来

DePIN希望利用区块链、物联网和可再生能源，在各个领域创建具有弹性、高效和社区驱动的基础设施。

随着DePIN的不断发展，未来充满了可能性。从优化能源分配、电信和交通运输中的资源利用，到使医疗保健和教育等基本服务的获取更加民主化，DePIN的潜在影响深远。

然而，要实现这一愿景，需要利益相关者之间的合作、监管支持和持续的技术创新，以解决现有挑战并释放去中心化物理网络的全部潜力。在分布式网络内进行创新对于可持续地扩展这些应用至关重要。

在正确的框架下，DePIN有能力为世界带来改变，赋予个人和社区以去中心化、公平和可持续的方式塑造基础设施的未来。

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