A Nova Onda da Infraestrutura: Análise das Oportunidades e Desafios da Faixa DePIN

I. Introdução: O que é DePIN

DePIN representa uma rede de infraestrutura física descentralizada, que constrói uma rede de infraestrutura através da incentivação de usuários a compartilhar recursos pessoais, incluindo espaço de armazenamento, largura de banda de comunicação, computação em nuvem, energia e outros domínios. É em forma de crowdsourcing, descentralizando a infraestrutura que anteriormente era fornecida por empresas centralizadas para usuários em todo o mundo.

De acordo com os dados, o valor de mercado atual no campo DePIN já alcançou 5,2 bilhões de dólares, superando o campo dos oráculos e apresentando uma tendência de aumento contínuo. Desde os primeiros Arweave e Filecoin, até o Helium do último mercado em alta, e o recentemente muito comentado Render Network, todos pertencem a este campo.

DePIN recentemente voltou a chamar a atenção por três razões principais:

1. A infraestrutura está mais desenvolvida do que há alguns anos, preparando o caminho e capacitando o setor DePIN;

2. No final de 2022, a Messari apresentou pela primeira vez o conceito DePIN, considerando-o "um dos campos mais importantes para investimentos em criptomoedas na próxima década", a nova definição e expectativa aumentam o entusiasmo pela pista;

3. A narrativa do Web3 está a romper círculos, movendo-se da socialização e jogos para explorar outras direções, com o DePIN, que está estreitamente ligado aos usuários do Web2, a tornar-se uma escolha importante para os profissionais do Web3.

Este artigo irá analisar profundamente o DePIN a partir de cinco ângulos: por que precisamos do DePIN, modelo econômico de tokens, estado da indústria, projetos representativos, análise de vantagens, bem como limitações e desafios.

Dois, por que precisamos de DePIN?

2.1 Estado atual da indústria ICT tradicional

A infraestrutura tradicional de TIC inclui principalmente: hardware, software, computação em nuvem e armazenamento de dados, tecnologias de comunicação.

Entre as dez principais empresas do mundo em valor de mercado, seis pertencem ao setor de ICT: (Apple, Microsoft, Google, Amazon, NVIDIA, Meta), ocupando metade do mercado.

De acordo com os dados, o tamanho do mercado global de ICT em 2022 atingiu 439 bilhões de dólares, com centros de dados e software a apresentar uma tendência de crescimento nos últimos anos, afetando todos os aspectos da vida.

2.2 Dilemas da indústria ICT tradicional

Atualmente, a indústria de ICT enfrenta dois dilemas significativos:

1. A entrada na indústria tem um alto custo, limitando a concorrência plena e levando a preços monopolizados pelos gigantes.

No setor de armazenamento de dados e serviços de comunicação, as empresas precisam de um grande investimento em hardware, arrendamento de terrenos e manutenção de pessoal. O alto custo significa que apenas as grandes empresas podem participar, como AWS, Microsoft Azure, Google Cloud e Alibaba Cloud, que detêm quase 70% do mercado de armazenamento de dados e computação em nuvem. Isso resulta em preços monopolizados pelas grandes empresas, e os altos custos acabam sendo repassados aos consumidores.

Tomando como exemplo os preços de computação em nuvem e armazenamento de dados, os custos são bastante elevados. Em 2022, o total de gastos em serviços de nuvem por empresas e indivíduos atingiu 490 mil milhões de dólares, prevendo-se que em 2024 ultrapasse os 720 mil milhões de dólares. 31% das grandes empresas gastam anualmente mais de 12 milhões de dólares em serviços de nuvem, enquanto 54% das pequenas e médias empresas gastam mais de 1,2 milhões de dólares. À medida que as empresas aumentam o investimento em serviços de nuvem, 60% das empresas afirmam que os custos com a nuvem são superiores ao esperado.

Apenas a partir dos gastos no setor de serviços de nuvem relacionados com computação em nuvem e armazenamento de dados, é visível que, após a monopolização dos preços pelos gigantes, a pressão de gastos sobre os usuários e empresas está a aumentar. Além disso, a natureza intensiva em capital limita a concorrência plena no mercado, afetando também a inovação e o desenvolvimento no setor.

2. a taxa de utilização de recursos de infraestrutura centralizada é baixa.

Isto é particularmente proeminente no ambiente de computação em nuvem. De acordo com o relatório mais recente, 32% do orçamento médio das empresas para a nuvem é desperdiçado, ou seja, um terço dos recursos ficou ocioso após os gastos em nuvem das empresas, resultando em enormes perdas financeiras.

A má alocação de recursos pode ser atribuída a vários fatores. Por exemplo, em relação ao fornecimento de recursos, as empresas costumam superestimar a demanda para garantir a continuidade do serviço. Além disso, os dados mostram que mais de metade do desperdício em nuvem é causado pela falta de compreensão dos custos da nuvem, resultando na perda em preços e pacotes complexos.

Por um lado, o monopólio dos gigantes leva a preços excessivos; por outro lado, uma parte significativa dos gastos em nuvem das empresas é desperdiçada, colocando os custos de TI e a taxa de utilização das empresas em uma dupla dificuldade, o que prejudica o desenvolvimento saudável do ambiente de negócios. No entanto, isso também proporciona um solo fértil para o desenvolvimento do DePIN.

Diante dos altos preços de computação em nuvem e armazenamento, bem como do desperdício na nuvem, a pista DePIN pode resolver bem essa demanda. Em termos de preços, o armazenamento descentralizado (, como Filecoin e Arweave ), é várias vezes mais barato do que o armazenamento centralizado; quanto ao problema do desperdício na nuvem, algumas infraestruturas descentralizadas adotam preços em camadas, diferenciando diferentes demandas, como a pista de computação descentralizada Render Network, que por meio de uma estratégia de preços em múltiplos níveis, corresponde de forma mais eficiente à relação de oferta e demanda de GPU. O capítulo de análise de projetos a seguir apresentará detalhadamente as vantagens da infraestrutura descentralizada na resolução desses dois dilemas.

Três, o modelo econômico do token DePIN

A lógica central do DePIN é promover o fornecimento de recursos pelos usuários através de incentivos em tokens, incluindo capacidade de processamento GPU, implantação de hotspots, espaço de armazenamento, entre outros, contribuindo para toda a rede DePIN.

Devido ao fato de que os tokens de projetos DePIN no início muitas vezes não têm valor real, a participação dos usuários na rede para fornecer recursos é, em certa medida, semelhante ao capital de risco. O lado da oferta escolhe os projetos promissores entre os muitos projetos DePIN, investindo recursos como "mineiros de risco", lucrando através do aumento da quantidade de tokens obtidos e do potencial de valorização do preço.

Esses provedores diferem da mineração tradicional, pois os recursos que oferecem podem envolver hardware, largura de banda, capacidade de computação, etc. Os tokens de receita estão frequentemente relacionados ao uso da rede, à demanda do mercado e a outros fatores. Por exemplo, um baixo uso da rede pode levar à redução das recompensas, ou ataques à rede ou instabilidade podem causar desperdício de recursos. Assim, os mineradores de risco na pista DePIN devem estar dispostos a assumir esses riscos potenciais e fornecer recursos para a rede, tornando-se uma parte fundamental para a estabilidade da rede e o desenvolvimento do projeto.

Esse modelo de incentivo cria um efeito de roda giratória, formando um ciclo positivo quando o desenvolvimento é bom; por outro lado, quando o desenvolvimento é negativo, pode facilmente levar a um ciclo de retirada.

1. Atraindo a participação do lado da oferta através de tokens: Através de um bom modelo de economia de tokens, atrair participantes iniciais para a construção da rede e fornecimento de recursos, oferecendo recompensas em tokens.

2. Atrair construtores e usuários de consumo da rede: à medida que o número de provedores de recursos aumenta, alguns desenvolvedores começam a se juntar à construção de produtos ecológicos. Ao mesmo tempo, depois que o lado da oferta pode fornecer certos serviços, os consumidores também começam a ser atraídos a participar, uma vez que o DePIN oferece preços mais baixos em comparação com a infraestrutura descentralizada.

3. Formar feedback positivo: à medida que aumenta o número de consumidores, essa demanda gera mais receita para os participantes do lado da oferta, formando um feedback positivo, atraindo assim mais pessoas para participar de ambos os lados da oferta e da demanda.

Nesse ciclo, o lado da oferta teve mais e melhores retornos em tokens valiosos, enquanto o lado da demanda obteve serviços mais baratos e com melhor relação custo-benefício. O valor dos tokens do projeto e o crescimento dos participantes de ambos os lados da oferta e da demanda mantêm-se alinhados. À medida que o preço dos tokens sobe, mais participantes e especuladores são atraídos, formando uma captura de valor.

Através do mecanismo de incentivo por tokens, o DePIN primeiro atrai fornecedores, depois atrai usuários para usar, assim realizando o arranque frio do projeto e o mecanismo de operação central, podendo assim expandir e desenvolver ainda mais.

Quatro, Estado atual da indústria DePIN

Desde os primeiros projetos, como a rede descentralizada Helium(2013, o armazenamento descentralizado Storj)2014, e Sia(2015, pode-se ver que os primeiros projetos DePIN basicamente se concentraram em tecnologias de armazenamento e comunicação.

Com o contínuo desenvolvimento da internet, da Internet das Coisas e da IA, as exigências de infraestrutura e a necessidade de inovação estão a aumentar. Do estado atual do desenvolvimento do DePIN, os projetos concentram-se principalmente em computação, armazenamento, tecnologias de comunicação e na coleta e compartilhamento de dados.

A partir da classificação de capitalização de mercado dos 10 principais projetos no campo DePIN, a maioria pertence às áreas de Armazenamento e Computação, além disso, existem alguns bons projetos na área de telecomunicações, incluindo o pioneiro do setor Helium e o promissor Theta, que serão analisados mais adiante.

![Nova onda de infraestrutura: Análise das oportunidades e desafios da pista DePIN])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-f6f2ec49d9a11c30ea377302cf2c6d39.webp(

Cinco, Projetos Representativos da Indústria DePIN

De acordo com a classificação por capitalização de mercado, este artigo analisa em detalhe os cinco principais projetos: Filecoin, Render, Theta, Helium e Arweave.

Primeiro, vamos dar uma olhada nos projetos Filecoin e Arweave no setor de armazenamento descentralizado, que são dois projetos com os quais todos estão relativamente familiarizados.

) 5.1 Filecoin & Arweave - setor de armazenamento descentralizado

Como mencionado no início sobre as dificuldades da indústria tradicional de TIC, no campo do armazenamento de dados tradicional, a alta precificação do armazenamento em nuvem centralizado do lado da oferta e a baixa taxa de utilização de recursos do lado do consumo criam dificuldades para os interesses de usuários e empresas. Além disso, existem riscos como vazamentos de dados. Diante desse fenômeno, o Filecoin e o Arweave oferecem armazenamento descentralizado a preços mais baixos para romper essa situação, proporcionando serviços diferentes aos usuários.

Vamos começar com o Filecoin. Do lado da oferta, o Filecoin é uma rede de armazenamento descentralizada e distribuída, que incentiva os usuários a fornecer espaço de armazenamento através de tokens. Fornecer mais espaço de armazenamento está diretamente relacionado a obter mais recompensas em blocos. Cerca de um mês após o lançamento da rede de testes, o espaço de armazenamento já atingiu 4PB, com mineradores chineses desempenhando um papel muito importante como provedores de espaço de armazenamento. Atualmente, o espaço de armazenamento já atingiu 24EiB.

Vale a pena notar que o Filecoin é construído sobre o protocolo IPFS, sendo que o IPFS por si só já é um sistema de arquivos distribuído amplamente reconhecido. O Filecoin alcança a descentralização e segurança do armazenamento de dados ao armazenar os dados dos usuários em nós da rede. Além disso, o Filecoin aproveita as vantagens do IPFS, conferindo-lhe uma forte capacidade técnica no campo do armazenamento descentralizado, ao mesmo tempo que suporta contratos inteligentes, permitindo que os desenvolvedores construam várias aplicações baseadas em armazenamento.

No nível do mecanismo de consenso, o Filecoin utiliza Proof of Storage, incluindo Proof of Replication(PoRep) e Proof of Spacetime###PoSt(, entre outros algoritmos de consenso avançados, para garantir a segurança e a fiabilidade dos dados. Para simplificar, o Proof of Replication assegura que os nós replicaram os dados do cliente, enquanto o Proof of Spacetime garante que os nós mantêm sempre o espaço de armazenamento.

Atualmente, o Filecoin estabeleceu parcerias com muitos projetos e empresas de blockchain conhecidos, como o NFT.Storage que utiliza o Filecoin para oferecer soluções de armazenamento descentralizado simples para conteúdos e metadados de NFTs, enquanto a Shoah Foundation e a Internet Archive utilizam o Filecoin para fazer backup de conteúdos. É importante notar que o maior mercado de NFTs do mundo, o OpenSea, também utiliza o Filecoin para armazenamento de metadados de NFTs, o que promove ainda mais o desenvolvimento do seu ecossistema.

A seguir, vamos falar sobre o Arweave, que tem algumas semelhanças com o Filecoin em termos de incentivo ao lado da oferta, incentivando os usuários a fornecer espaço de armazenamento através de tokens, sendo a quantidade de recompensa dependente da quantidade de dados armazenados e da frequência de acesso aos dados.

A diferença é que o Arweave é uma rede de armazenamento permanente descentralizada; uma vez que os dados são carregados na rede Arweave, serão armazenados para sempre na blockchain.

Como o Arweave incentiva os usuários a fornecer espaço de armazenamento? Seu núcleo utiliza um mecanismo de prova de trabalho chamado "Proof of Access", que visa provar a acessibilidade dos dados na rede. Em termos simples, exige que os mineradores forneçam blocos de dados armazenados anteriormente selecionados aleatoriamente durante o processo de criação de blocos, como "prova de acesso".

Atualmente, a oficial oferece várias soluções, incluindo armazenamento permanente de arquivos, criação de perfis pessoais permanentes e páginas da web.

Para facilitar a compreensão rápida das diferenças entre Arweave e Filecoin, foi elaborado um quadro para ajudar na compreensão.

![Nova onda de infraestrutura: análise das oportunidades e desafios da pista DePIN])