Các mạng lưới cơ sở hạ tầng vật lý hiện có như viễn thông, năng lượng, nước và vận tải thường là các độc quyền tự nhiên - thị trường nơi một công ty cung cấp một mặt hàng hoặc dịch vụ một cách rẻ hơn là khuyến khích sự cạnh tranh. Ở hầu hết các quốc gia thế giới đầu tiên, chúng được giám sát thông qua sự giám sát phức tạp của chính phủ vàbắt giữ quy địnhĐiều này tạo ra ít động lực cho sự đổi mới - chưa kể đến trải nghiệm khách hàng kinh khủng, giao diện người dùng tệ, dịch vụ tạm bợ và thời gian phản hồi chậm chạp. Các mạng này cũng, có lẽ không ngẫu nhiên, nổi tiếng không hiệu quả và bảo trì kém cỏi. Đừng đi xa hơn nữa so với vụ cháy rừng California gần đây màPG&E bị phá sản, hoặcquy định bảo vệ các công ty viễn thông đang có lợi thếTrong thế giới đang phát triển, tình hình còn tồi tệ hơn: Nhiều dịch vụ này không tồn tại hoặc rất đắt đỏ và khan hiếm.

Chúng ta có thể làm tốt hơn. Sự phi tập trung của các mạng cơ sở hạ tầng vật lý mở ra cơ hội để vượt qua các độc quyền suy kiệt và tạo ra các mạng lưới mạnh mẽ hơn, dễ đầu tư hơn và minh bạch hơn. Các giao thức DePIN là dịch vụ do người dùng sở hữu và vận hành một cách bẩm sinh, cho phép bất kỳ ai cũng đóng góp vào cơ sở hạ tầng cần thiết để duy trì cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Chúng có tiềm năng trở thành một lực lượng dân chủ tuyệt vời, làm cho xã hội của chúng ta cả hiệu quả hơn và mở hơn.

Trong bài viết này, tôi sẽ giải thích DePIN là gì và tại sao nó quan trọng. Tôi cũng sẽ chia sẻ khung của mình để đánh giá các giao thức DePIN và những câu hỏi cần đặt khi xây dựng một giao thức DePIN, tập trung đặc biệt vào vấn đề xác minh.

Giới thiệu DePIN

Mạng Cơ sở Hạ tầng Vật lý Phi tập trung (DePIN) là bất kỳ mạng nào đủ tập trung mà sử dụng mật mã và thiết kế cơ chế để đảm bảo một khách hàng có thể yêu cầu dịch vụ vật lý từ một nhóm nhà cung cấp — phá vỡ sự độc quyền tự nhiên và cung cấp các lợi ích từ sự cạnh tranh. (Chúng tôi sẽ khám phá ý nghĩa của điều này chi tiết hơn ở dưới.) Khách hàng thường là người dùng cuối, nhưng họ cũng có thể là một ứng dụng hành động thay mặt cho người dùng cuối của mình. Nhà cung cấp thường là doanh nghiệp nhỏ, nhưng, tùy thuộc vào mạng lưới, họ có thể biến đổi từ người làm việc tự do đến các tập đoàn lớn khác nhau.Phi tập trung“ ở đây có nghĩa làphân quyền và kiểm soát phân quyền, không chỉ là phân phối vật lý hoặc cấu trúc dữ liệu.

Xây dựng đúng cách, các giao thức DePIN khuyến khích người dùng và doanh nghiệp nhỏ tham gia vào các mạng cơ sở hạ tầng vật lý, và quản trị sự phát triển của chúng theo thời gian đồng thời cung cấp động lực minh bạch cho sự đóng góp. Giống như Internet được thống trị bởi nội dung do người dùng tạo ra, DePIN mang lại cơ hội cho thế giới vật lý được thống trị bởi dịch vụ do người dùng tạo ra. Quan trọng hơn, giống như các chuỗi khối đang giúp phá vỡ “hút chiết xuấtTrong chu kỳ của các công ty công nghệ lớn độc quyền, giao thức DePIN có thể giúp phá vỡ độc quyền tiện ích trong thế giới vật lý.

DePIN trong thực tế: Lưới năng lượng

Hãy xem xétnăng lượng như một ví dụ. Thelưới điện năng lượng ở Mỹ đã phân quyền, ngay cả ngoài ngữ cảnh tiền điện tử. Việc truyền tải bị cản trở và có thời gian chờ lâu để kết nối năng lượng thế hệ mới vào lưới đã tạo ra động lực cho năng lực phát điện phân tán. Chủ nhà và doanh nghiệp có thể triển khai các tấm pin mặt trời để tạo ra điện ở mép của lưới, hoặc lắp đặt pin để lưu trữ nó. Điều này có nghĩa là họ không chỉ mua năng lượng từ lưới mà còn bán lại cho lưới.

Với sự phát triển của thế hệ và lưu trữ biên, nhiều thiết bị kết nối lưới không còn thuộc sở hữu của các công ty tiện ích nữa. Những thiết bị thuộc sở hữu của người dùng này có thể mang lại lợi ích lớn cho lưới bằng cách lưu trữ và phát hành năng lượng vào những thời điểm quan trọng, vậy tại sao họ không làm điều đó? Các công ty tiện ích hiện tại không có cách tốt để truy cập thông tin về trạng thái của các thiết bị thuộc sở hữu của người dùng, hoặc để mua quyền kiểm soát chúng. Daylight, một giao thứcđang làm việc để giải quyết sự phân mảnhtrong ngành công nghiệp năng lượng, cung cấp một giải pháp. Daylight đang xây dựng một mạng lưới phi tập trung để cho phép người dùng bán thông tin về trạng thái của các thiết bị kết nối lưới của họ, và cho phép các công ty năng lượng điều khiển tạm thời chúng để đổi lấy một khoản phí. Nói một cách ngắn gọn hơn, Daylight đang xây dựng một phi tập trungtrạm điện ảo.

Kết quả có thể là lưới điện mạnh mẽ và hiệu quả hơn, thế hệ điện người dùng sở hữu, dữ liệu tốt hơn và ít giả định tin cậy hơn so với những bộ máy trung ương tồn tại. Đây là lời hứa của DePIN.

Sách nấu ăn DePI

Các giao thức PI có tiềm năng mạnh mẽ để cải thiện cơ sở hạ tầng vật lý cần thiết mà chúng ta tương tác hàng ngày, nhưng để thực hiện mục tiêu này, cần vượt qua ít nhất ba thách thức đáng sợ:

1. xác định xem việc phân quyền cần thiết trong trường hợp cụ thể này,
2. đi chợ và
3. xác minh, thách thức khó khăn nhất trong số những thách thức này.

Tôi cố ý bỏ qua những thách thức kỹ thuật cụ thể của bất kỳ lĩnh vực cơ sở hạ tầng vật lý cụ thể nào. Điều đó không phải vì những thách thức này không quan trọng, mà vì chúng là cụ thể cho từng lĩnh vực. Tôi tập trung vào việc xây dựng các mạng phân quyền ở mức trừu tượng, và tập trung trong bài này vào lời khuyên đối với tất cả các dự án DePIN trên các ngành công nghiệp vật lý khác nhau rộng lớn.

1. Tại sao DePIN?

Hai lý do phổ biến để xây dựng một giao thức DePIN là giảm chi phí vốn (capex) cho triển khai phần cứng, và tổng hợp khả năng phân mảnh. Các giao thức DePIN cũng có thể tạo ra các nền tảng phát triển trung lập trên cơ sở hạ tầng vật lý - những nền tảng mở khóa sự đổi mới không cần sự cho phép như các API mở cho dữ liệu năng lượng hoặc thị trường chia sẻ chuyến đi trung lập. decentralization, Các giao thức DePIN cho phép chống kiểm duyệt, loại bỏ rủi ro của nền tảng và khuyến khích sự đổi mới không cần sự cho phép, sự kết hợp và sự đổi mới không cần sự cho phép giống như đã giúp Ethereum và Solana phát triển. Triển khai mạng lưới cho cơ sở hạ tầng vật lý là đắt đỏ và truyền thống đã yêu cầu một công ty tập trung, nhưng với DePIN, quyền sở hữu phi tập trung phân tán cả chi phí và kiểm soát.

1.1 Chi phí cố định

Nhiều giao thức PI khuyến khích người dùng sở hữu và vận hành mạng bằng cách mua phần cứng và đóng góp mà thường đòi hỏi các chi phí vốn lớn hoặc thậm chí là không thể thực hiện bởi một số công ty tập trung. Capex là một trong những lý do khiến nhiều dự án cơ sở hạ tầng được coi là quyền độc quyền tự nhiên. Chi phí vốn thấp mang lại lợi thế cấu trúc cho các giao thức PI.

Hãy cụ thể hóa và xem xét ngành viễn thông. Các tiêu chuẩn mạng mới thường khó áp dụng do vốn cố định lớn được đầu tư vào việc triển khai phần cứng mới mà một tiêu chuẩn dựa vào. Ví dụ,một phân tích dự đoánrằng 5G di động sẽ đòi hỏi $275 tỷ đô la đầu tư riêng tư để triển khai trên toàn Hoa Kỳ.

Ngược lại, mạng DePIN Heliumtriển khaimột trong những hệ thống có phạm vi xa lớn, tiêu thụ ít năng lượng (LoRaWAN) mạng toàn cầu mà không cần đầu tư lớn vào phần cứng ban đầu từ một tổ chức duy nhất. LoRaWAN là một tiêu chuẩn rất phù hợp với các trường hợp sử dụng của Internet of Things (IoT). Helium đã hợp tác với các nhà sản xuất phần cứng để tạo ra các bộ định tuyến LoRaWAN, cho phép người dùng mua trực tiếp các bộ định tuyến đó từ các nhà sản xuất. Người dùng sau đó trở thành chủ sở hữu và điều hành của mạng, cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu LoRaWAN cho khách hàng trả tiền. Helium hiện đang tập trung vào việc phát triểnTriển khai 5Gđể có sóng di động.

Triển khai một mạng IoT như Helium đã làm sẽ đòi hỏi một lượng vốn lớn ban đầu và mạo hiểm rằng một lượng khách hàng đủ lớn quan tâm đến việc mua kết nối trên mạng mới. Helium đã có thể xác minh mặt cung cấp của thị trường của mình và giảm cấu trúc chi phí của mình, vì nó là một giao thức DePIN.

1.2 Dung lượng

Trong một số trường hợp, một lượng lớn khả năng ẩn của một tài nguyên vật lý đã tồn tại, nhưng nó đã quá phức tạp đối với một doanh nghiệp hiện tại để tổng hợp. Cân nhắc không gian trống trên ổ cứng. Trên bất kỳ ổ cứng cụ thể nào, không gian đó quá nhỏ đến mức không đủ để thu hút sự chú ý của một công ty lưu trữ như AWS, ví dụ. Nhưng khi được tổng hợp bởi một giao thức DePIN như Filecoin, không gian đó trở thành một nhà cung cấp lưu trữ đám mây. Các giao thức DePIN có thể tận dụng các blockchain để phối hợp người thông thường và cho phép họ đóng góp vào các mạng quy mô lớn.

1.3 Đổi mới không cần phép

Điều quan trọng nhất được mở khóa bởi các giao thức DePIN là sự đổi mới không cần phép: Bất kỳ ai cũng có thể xây dựng trên giao thức, điều đó đối lập rõ rệt với, ví dụ, lưới điện của công ty điện địa phương của bạn. Sự đổi mới không cần phép này là một tính năng không được công nhận đầy đủ so với việc giảm chi phí cố định hoặc tổng hợp công suất.

Đổi mới không cần sự cho phép cho phép cơ sở hạ tầng vật lý phát triển theo tốc độ của phần mềm. Đó đã trở thành một cụm từ phổ biến để bổ sung vào tốc độ đổi mới trong “bitsvà than thở về tốc độ đổi mới trong atoms.” DePIN cung cấp con đường quan trọng nhất để biến nguyên tử trở nên giống như bit đối với những người xây dựng và nhà đầu tư. Khi bất kỳ ai có kết nối Internet, ở bất kỳ đâu trên thế giới, có thể đề xuất cách tổ chức và phối hợp hệ thống vật lý điều hành thế giới của chúng ta, những người tài năng và sáng tạo có thể phát minh ra những giải pháp tốt hơn so với hiện nay.

1.4 Tính kết hợp

Lý do mà sự đổi mới không cần phép mà có thể tăng tốc các nguyên tử thành các bit làtính khả năng sáng tạoKhả năng tự tùy biến cho phép các nhà xây dựng chuyên sâu vào việc xây dựng giải pháp điểm tốt nhất có thể, và giải pháp đó có thể được tích hợp một cách dễ dàng. Chúng ta đã thấy sức mạnh của những khối xây dựng tiền điện tử trong DeFi. Các khối xây dựng cơ sở hạ tầng trong DePIN cũng có thể có tác động tương tự.

2. Đi đến thị trường: cơ hội và thách thức

Xây dựng một giao thức DePIN khó hơn việc xây dựng một blockchain vì nó đòi hỏi giải quyết những thách thức của việc xây dựng cả một giao thức phi tập trung và một doanh nghiệp truyền thống. Bitcoin và Ethereum đều bắt đầu như là một phần riêng biệt từ thế giới tài chính truyền thống và điện toán đám mây. Hầu hết các giao thức DePIN thiếu điều này và mối liên kết chặt chẽ với các vấn đề hiện tại trong thế giới vật lý.

Hầu hết các miền DePIN phải tương tác với các hệ thống trung tâm hiện có ngay từ ngày đầu tiên. Hãy xem xét các tiện ích, các công ty cáp, dịch vụ chia sẻ xe và các nhà cung cấp dịch vụ Internet như là các ví dụ. Các mạng lưới hiện có này thường có cả sự chiếm đa số quy định và hiệu ứng mạng mạnh mẽ. Những người chơi mới có thể thấy khó khăn trong việc cạnh tranh. Giống như các mạng lưới phi tập trung có thể là biện pháp chống độc quyền tự nhiên trên Internet, mạng lưới DePIN có thể là biện pháp chống độc quyền tự nhiên đối với các độc quyền cơ sở hạ tầng vật lý.

Nhưng các nhà xây dựng DePIN cần xác định nơi họ có thể thêm giá trị trước, với mục tiêu mở rộng để cuối cùng thách thức toàn bộ các mạng vật lý hiện có. Việc tìm ra điểm yếu phù hợp là rất quan trọng đối với sự thành công trong tương lai. Các nhà xây dựng DePIN cũng cần hiểu cách mạng của họ sẽ tương tác với các phương án thay thế hiện có. Hầu hết các công ty truyền thống thường ngần ngại khi vận hành blockchain full nodes, và thường gặp khó khăn với việc tự lưu trữ hoặc phát hành các giao dịch onchain. Họ thường không hiểu rõ về tiền điện tử là gì, hoặc tại sao nó quan trọng.

Một cách tiếp cận có thể là thể hiện giá trị mà giao thức DePIG của bạn có thể thêm vào mà không cần đề cập rằng nó chạy trên đường ray tiền điện tử. Khi những người chơi hiện tại đang nghiêm túc xem xét việc tích hợp hoặc có thể hiểu được giá trị mà giao thức mới sẽ thêm vào, họ có thể dễ chấp nhận hơn ý tưởng về tiền điện tử. Để nói rộng hơn: Người xây dựng nên dịch giá trị thêm của giao thức của họ tùy thuộc vào đối tượng họ đang tương tác với, vàxây dựng câu chuyệnkết nối cảm xúc với khán giả đó.

Một cách chiến lược, việc tương tác với các mạng hiện có thường đòi hỏi một mức độ trung gian ban đầu và cấu trúc thực thể sáng suốt mà có thể phụ thuộc rất nhiều vào lĩnh vực vật lý cụ thể mà giao thức đang nhắm tới.

Doanh số bán hàng của doanh nghiệp cũng là một thách thức đối với các giao thức DePIN. Bán hàng doanh nghiệp thường là một quá trình găng tay trắng, tốn thời gian và tùy chỉnh. Khách hàng muốn một “cổ họng nghẹt thở”, một cá nhân chịu trách nhiệm trực tiếp. Trong mạng DePIN, không một cá nhân hoặc công ty nào có thể đại diện cho toàn bộ mạng hoặc chạy quy trình bán hàng doanh nghiệp truyền thống. Một giải pháp là các giao thức DePIN có các công ty tập trung làm đối tác phân phối ban đầu bán lại dịch vụ. Lấy ví dụ, một công ty di động tập trung bán trực tiếp cho người tiêu dùng bình thường và tính phí USD trong khi sử dụng mạng viễn thông phi tập trung dưới mui xe để thực sự cung cấp dịch vụ. Điều này trừu tượng hóa sự phức tạp của ví tiền điện tử và ví tự lưu ký, đồng thời che giấu khía cạnh “tiền điện tử” của sản phẩm. Ý tưởng về một công ty tập trung phân phối dịch vụ của mạng DePIN có thể được gọi là “cá đối DePIN”, giống như “DeFi lưng cá tra” đã trở thành một mô hình phổ biến cho dịch vụ tài chính.

3. Những điều khó khăn về DePIN: Xác minh

Phần khó nhất khi xây dựng một giao thức DePI là xác minh. Và việc xác minh quan trọng: Đó là cách duy nhất để đảm bảo rằng khách hàng nhận được dịch vụ mà họ trả tiền, và nhà cung cấp được thanh toán đúng cho công việc của họ.

3.1 Peer to pool so với peer to peer

Hầu hết các dự án DePIN đã áp dụng mô hình đồng đồng, trong đó khách hàng đưa ra yêu cầu đến mạng, và mạng chọn một nhà cung cấp để phản hồi cho khách hàng. Quan trọng là, điều này cũng có nghĩa là khách hàng đang trả tiền cho mạng, và mạng trả tiền cho nhà cung cấp.

Phương án thay thế là mô hình ngang hàng, trong đó khách hàng yêu cầu dịch vụ trực tiếp từ nhà cung cấp. Điều này có nghĩa là khách hàng phải có cách nào đó để khám phá một nhóm nhà cung cấp và chọn một nhà cung cấp mà họ muốn làm việc. Điều này cũng có nghĩa là khách hàng trả tiền trực tiếp cho nhà cung cấp.

Xác minh quan trọng hơn trong mô hình đồng đẳng với mô hình đồng đẳng. Trong trường hợp sau, có khả năng người cung cấp hoặc khách hàng nói dối, nhưng vì khách hàng trả trực tiếp cho người cung cấp, bất kỳ bên nào cũng có thể phát hiện ra sự nói dối của bên kia mà không cần phải chứng minh sự nói dối cho mạng và có thể chọn ngừng giao dịch. Trong mô hình đồng đẳng với hồ bơi, mạng cần một cách để giải quyết tranh chấp giữa khách hàng và người cung cấp. Người cung cấp thường đồng ý phục vụ bất kỳ khách hàng nào mà mạng gán cho là điều kiện tham gia vào mạng, vì vậy cách duy nhất để ngăn chặn hoặc khắc phục một tranh chấp giữa khách hàng/người cung cấp là với một phương pháp xác minh phi tập trung nào đó.

Các dự án DePIN chọn thiết kế ngang hàng vì hai lý do. Peer-to-pool cho phép dự án dễ dàng cung cấp trợ cấp thông qua việc sử dụng mã thông báo gốc. Nó cũng cho phép UX tốt hơn và giảm số lượng cơ sở hạ tầng offchain cần thiết để sử dụng mạng. Một ví dụ điển hình về động lực này bên ngoài DePIN là sự khác biệt giữa DEX ngang hàng(nhưUniswap) và DEX ngang hàng (như0x).

Tokenvấn đề vìhọ có thể giúp đỡgiải quyếtvấn đề khởi động lạnh trong việc xây dựng mạng lưới. Để xây dựng hiệu ứng mạng (trong cả web2 và web3), các dự án thường cung cấp giá trị mạnh mẽ cho người dùng dưới dạng một số trợ cấp. Đôi khi trợ cấp này là một động lực tài chính trực tiếp như chi phí thấp hơn, và đôi khi đó là một dịch vụ bổ sung giá trịđiều đó không mở rộng. Token thường cung cấp trợ cấp tài chính, ngay cả khi chúng giúp xây dựng cộng đồng và cung cấp cho khách hàng tiếng nói về cách mạng phát triển.

Mô hình peer-to-pool cho phép người dùng thanh toán X và để nhà cung cấp nhận được khoản thanh toán Y, trong đó X < Y. Thông thường điều này là có thể vì dự án DePIN tạo ra một mã thông báo gốc và thưởng cho các nhà cung cấp bằng mã thông báo gốc. Phần thưởng token gốc Y có thể lớn hơn khoản thanh toán X của khách hàng vì các nhà đầu cơ mua token và định giá nó cao hơn giá trị ban đầu của nó (thường rất thấp hoặc bằng không trước khi mạng có bất kỳ mức sử dụng nào). Mục tiêu cuối cùng là các nhà cung cấp trở nên hiệu quả hơn trong việc cung cấp dịch vụ và dự án DePIN xây dựng hiệu ứng mạng để X > Y và dự án DePIN có thể nắm bắt sự khác biệt giữa X và Y dưới dạng doanh thu giao thức.

Mô hình ngang hàng khiến cho việc thưởng token như một khoản trợ cấp trở nên khó khăn hơn nhiều. Nếu một khách hàng có thể thanh toán X và một nhà cung cấp nhận được Y, trong đó X < Y, và khách hàng và nhà cung cấp có thể tương tác trực tiếp, thì những nhà cung cấp sẽ giả vờ mua dịch vụ từ chính họ — một trường hợp của “tự giao dịch.” Khi giao thức DePIN không yêu cầu sự cho phép, hiện tại không có cách tốt nào để giải quyết vấn đề mà không cần phải thêm sự tập trung hoặc mô hình ngang hàng đến hồ chí minh.

3.2 Tự giao dịch

Tự thương mại là khi một người dùng đóng vai trò cả khách hàng và nhà cung cấp, với mục tiêu giao dịch với chính họ nhằm mục đích rút ra giá trị từ mạng lưới. Điều này rõ ràng là có hại và hầu hết các dự án DePIN cố gắng giải quyết vấn đề tự thương mại. Giải pháp đơn giản nhất là không cung cấp hỗ trợ hoặc động viên bằng token, nhưng điều đó làm cho việc giải quyết vấn đề khởi đầu lạnh trở nên khó khăn hơn nhiều.

Tự thương mại có thể gây hại đặc biệt nếu chi phí để người tự thương mại cung cấp dịch vụ cho chính họ là không, điều này thường xảy ra. Một trong những giải pháp phổ biến nhất để cải thiện tự thương mại là yêu cầu các nhà cung cấp đặt cọc một token, thường là một token bản địa, và phân bổ các yêu cầu của khách hàng cho các nhà cung cấp dựa trên trọng số cọc.

Việc đặt cược không giải quyết hoàn toàn vấn đề tự thỏa thuận vì có khả năng cho các nhà cung cấp lớn (những người đặt cược nhiều token) vẫn có thể thu lợi từ phần yêu cầu của khách hàng được định tuyến đến chính họ. Ví dụ, nếu phần thưởng của nhà cung cấp lớn hơn năm lần so với chi phí mà khách hàng trả, một nhà cung cấp có 25% số token đặt cược sẽ nhận được năm token thưởng cho mỗi bốn token mà họ chi. Điều này giả định rằng chi phí cho nhà cung cấp tự thỏa thuận cung cấp dịch vụ cho chính mình là không, và lợi ích mà nhà cung cấp tự thỏa thuận thu được từ yêu cầu đến những nhà cung cấp khác là không. Nếu một nhà cung cấp tự thỏa thuận có thể thu được một số lợi ích hoặc giá trị từ các yêu cầu được phân bổ cho các nhà cung cấp khác, thì đối với tỉ lệ chi phí của khách hàng đến phần thưởng của nhà cung cấp cho trước, có khả năng tự thỏa thuận có thể khai thác nhiều giá trị hơn.

3.3 Phương pháp xác minh

Bây giờ chúng ta đã có ý tưởng về lý do tại sao xác minh là một vấn đề quan trọng như vậy, hãy thảo luận về các cơ chế xác minh khác nhau mà các dự án DePIN có thể xem xét.

Consensus

Hầu hết các blockchain sử dụng sự đồng thuận (kết hợp với cơ chế kháng sybil nhưPoW hoặc PoS). Việc định lại thuật ngữ “đồng thuận” thành “thực thi lại” là hữu ích vì nó làm nổi bật rằng mỗi nút trong mạng blockchain hình thành đồng thuận thường phải thực thi lại mỗi phép tính được xử lý bởi mạng. (Điều này không nhất thiết đúng đối với các blockchain modul hoặc kiến trúc blockchain phân tách ra đồng thuận, thực thi và khả năng sẵn có dữ liệu.) Việc thực thi lại thường được yêu cầu vì giả sử rằng mỗi nút trong mạng thường được cho là thể hiệnByzantine hành vi. Nói cách khác, các nút phải kiểm tra công việc của nhau vì chúng không thể tin tưởng lẫn nhau. Khi có một thay đổi trạng thái mới được đề xuất, mọi nút xác thực blockchain phải thực hiện thay đổi trạng thái đó. Điều này có thể được thực hiện lại rất nhiều! Ethereum, ví dụ, đã cóhơn 6000 nútkhi viết bài này.

Việc thực thi lại thường là minh bạch, trừ khi blockchain sử dụngmôi trường thực thi đáng tin cậy(cũng đôi khi được gọi là phần cứng hoặc khu vực an toàn), hoặcmã hóa hoàn toàn homomorphic. Xem bên dưới để biết thêm thông tin.

Chứng minh về Việc Thực Thi Chính Xác (gói gọn tính hợp lệ, ZEXE, v.v.)

Thay vì việc yêu cầu một một trong một mạng blockchain thực hiện lại một cả trạng thay đời, có thể có một một duy nhất thực hiện một cả trạng của cho trường và tạo ra một bắc chứng minh rằng node thực hiện các thay đổi trạng thái đúng đáng. Bắc chứng minh về việc thực hiện đúng đáng nhanh hơn việc thực hiện tính toán chính nó (tính chất này làm cho bắc chứng minhsúc tích). Hình thức chứng minh phổ biến nhất của loại chứng minh đó là mộtSNARK(lập luận ngắn gọn không tương tác về kiến thức), hoặc một STARK (lập luận minh bạch ngắn gọn về kiến thức). SNARKs và STARKs thường được mở rộng để chứng minh trong không gian kiến thức, không tiết lộ thông tin nào về câu lệnh đang được chứng minh. Do đó, bạn thường nghe đến SNARKs/STARKs vàChứng minh ZK bị lẫn lộnkhi được sử dụng cho mục đích nén bằng chứng của tính toán.

Có lẽ loại blockchain được biết đến nhiều nhất sử dụng chứng minh thực thi đúng là zero knowledge rollup (ZKR). Một ZKR là một blockchain L2 kế thừa tính bảo mật từ một số blockchain cơ sở. ZKR gom góp giao dịch, tạo ra chứng minh rằng các giao dịch đó đã được thực thi đúng và sau đó đăng bài chứng minh trên L1 để xác minh.

Các bằng chứng về việc thực thi đúng thường được sử dụng để tăng khả năng mở rộng và hiệu suất, cho tính riêng tư, hoặc cả hai. zkSync, Aztec, Aleo và Ironfish là những ví dụ tốt. Các bằng chứng về việc thực thi đúng cũng có thể được sử dụng trong ngữ cảnh khác. Filecoin sử dụng ZK-SNARK như một phần của Bằng chứng lưu trữ của họ. Bằng chứng về việc thực hiện chính xác đã bắt đầu được triển khai cho MLsuy luận, MLđào tạo, nhận dạng, và hơn nữa.

Lấy mẫu ngẫu nhiên / đo lường thống kê

Một cách tiếp cận khác để giải quyết việc xác minh cho các dự án DePIN là lấy mẫu ngẫu nhiên các nhà cung cấp và đo lường xem họ có đáp ứng chính xác các yêu cầu của khách hàng hay không. Thông thường các yêu cầu “thách thức” này đang phân bổ tỷ lệ cho cổ phần của nhà cung cấp trong mạng, giúp giải quyết cả xác minh và tự xử lý. Bởi vì nhiều dự án DePIN cung cấp phần thưởng lớn cho tính khả dụng của nhà cung cấp (phần thưởng cho nhà cung cấp về tính khả dụng thường lớn hơn phần thưởng cho việc phục vụ các yêu cầu của khách hàng), lấy mẫu ngẫu nhiên cho phép mạng đảm bảo nhà cung cấp thực sự có sẵn. Yêu cầu thử thách đôi khi được chuyển đến nhà cung cấp và nếu nhà cung cấp trả lời yêu cầu chính xác và yêu cầu băm vượt quá một số ngưỡng khó khăn, thì nhà cung cấp đó sẽ nhận được phần thưởng tương đương với phần thưởng khối. Điều này khuyến khích các nhà cung cấp hợp lý trả lời chính xác các yêu cầu của khách hàng nếu các nhà cung cấp không thể phân biệt giữa yêu cầu của khách hàng và yêu cầu thách thức. Một số phiên bản lấy mẫu ngẫu nhiên đã được áp dụng nhiều nhất trong số các dự án DePIN tập trung vào mạng nhưNym, Phong lan,Helium.

Việc lấy mẫu ngẫu nhiên có thể linh hoạt hơn so với việc đạt được sự thống nhất vì số lượng mẫu có thể rất nhỏ so với số lượng thay đổi trạng thái trong mạng.

Phần cứng đáng tin cậy

Đáng tin cậyhardwareCó thể hữu ích cho sự riêng tư (như đã thảo luận ở trên), nhưng cũng có thể hữu ích cho việc xác minh dữ liệu cảm biến. Một trong những thách thức lớn nhất trong việc xác minh phi tập trung cho các dự án DePIN là các dự án DePIN phải inherently deal with the vấn đề của người tiên tri (mang dữ liệu từ thế giới thực lên blockchain một cách không tin cậy hoặc giảm thiểu tin cậy). Trusted hardware cho phép mạng giải quyết bất kỳ tranh chấp nào giữa khách hàng/nhà cung cấp dựa trên kết quả của dữ liệu cảm biến từ thế giới thực.

Phần cứng đáng tin cậy thường có Lỗ hổng bảo mật, và có lẽ tốt nhất là sử dụng như một giải pháp thực dụng trong cận và trung hạn, hoặc như một lớp bảo vệ khác trong chiều sâu. Môi trường thực thi đáng tin cậy phổ biến nhất là Intel SGX, Intel TDX, vàARM TrustZone. Các chuỗi khối nhưOasis, Mạng bí mật, vàPhalatất cả đều sử dụng TEEs vàSAUVEkế hoạch sử dụng TEEs.

Danh sách trắng và kiểm toán

Thông thường, giải pháp thực tế nhất và ít phức tạp nhất về mặt kỹ thuật để xác minh là đưa các thiết bị vật lý cụ thể vào danh sách trắng để tham gia vào giao thức DePIN và đảm bảo rằng các nhà cung cấp đang phục vụ khách hàng chính xác bằng cách yêu cầu kiểm toán viên xem xét nhật ký và dữ liệu đo từ xa.

Một cách cụ thể hơn, điều này thường liên quan đến việc xây dựng phần cứng tùy chỉnh với một key ký nhúng, yêu cầu tất cả phần cứng tham gia vào mạng phải được mua từ một nhà sản xuất đã được xác minh. Sau đó, nhà sản xuất liệt kê các key nhúng. Chỉ dữ liệu được ký bằng cặp key được liệt kê mới được chấp nhận bởi mạng. Điều này cũng giả định rằng việc trích xuất key nhúng từ thiết bị rất khó và nhà sản xuất đang báo cáo chính xác key nào được nhúng vào thiết bị nào. Thường cần kiểm tra bằng con người để giải quyết những thách thức này.

Cuối cùng, để đảm bảo dịch vụ được cung cấp đúng cách, đôi khi một giao thức DePIN sẽ sử dụng quản trị giao thức để bầu một “kiểm toán viên” sẽ tìm kiếm hành vi độc hại và báo cáo kết quả của mình cho giao thức. Kiểm toán viên là con người và có khả năng phát hiện các cuộc tấn công thông minh mà sẽ trốn qua một giao thức tiêu chuẩn, nhưng trở nên tương đối rõ ràng đối với con người sau khi được xác định. Thông thường, kiểm toán viên này được ủy quyền để nộp các hình phạt tiềm năng (như trừng phạt) cho quản trị giao thức, hoặc để kích hoạt trực tiếp các sự kiện trừng phạt. Điều này cũng giả sử rằng quản trị giao thức sẽ hành động trong lợi ích tốt nhất của giao thức, và đối mặt với những thách thức động cơ con người liên quan đến bất kỳ sự đồng thuận xã hội nào.

Cách tiếp cận tốt nhất?

Với sự đa dạng của các lựa chọn xác minh tiềm năng, thường khó khăn để quyết định phương pháp tốt nhất cho một giao thức DePIN mới.

Đồng thuận và chứng minh thường không thực tế cho việc xác minh. Các giao thức DePIN xử lý các dịch vụ vật lý, và đồng thuận hoặc chứng minh chỉ có thể cung cấp các cam kết mạnh về các thay đổi trạng thái tính toán (kỹ thuật số, không phải vật lý). Để sử dụng đồng thuận hoặc chứng minh để xác minh một giao thức DePIN, bạn cũng phải sử dụng một oracel đi kèm với bộ giả định tin cậy riêng của mình (thường là yếu hơn).

Việc lấy mẫu ngẫu nhiên là lựa chọn phù hợp cho các giao thức DePIV vì nó rất hiệu quả và game lý, cho phép nó hoạt động tốt trên các dịch vụ vật lý. Phần cứng đáng tin cậy và việc thêm vào danh sách trắng thường là cách tốt nhất để bắt đầu vì chúng đơn giản nhất, nhưng cũng là cách tập trung nhất và ít có khả năng hoạt động lâu dài nhất.

Tại sao DePIN quan trọng

Tiền điện tử trở nên phổ biến với mong muốn loại bỏ sự kiểm soát tiền tệ khỏi tay các quốc gia, nhưng các dịch vụ quan trọng hơn nhiều — kết nối Internet cơ bản, điện năng và quyền truy cập vào nước — tập trung quyền lực vào tay một số ít người. Bằng cách phân quyền các mạng lưới này, chúng ta không chỉ có thể tạo ra một xã hội tự do hơn, mà còn là một xã hội hiệu quả và phồn thịnh hơn.

Một tương lai phi tập trung có nghĩa là nhiều người - không chỉ một vài người được chọn - có thể đóng góp vào việc đề xuất các giải pháp tốt hơn. Nó bắt nguồn từ ý tưởng rằng vốn nhân lực tiềm ẩn tồn tại ở khắp mọi nơi. Nếu bạn hào hứng với ý tưởng về một hệ thống tài chính phi tập trung hoặc một nền tảng phát triển phi tập trung, hãy kiểm tra nhiều dịch vụ dựa trên mạng thiết yếu khác mà tất cả chúng ta sử dụng hàng ngày.

Guy Wuolletlà đối tác của nhóm đầu tư tiền điện tử a16z. Anh ấy tập trung vào việc đầu tư vào tiền điện tử ở tất cả các lớp của ngăn xếp. Trước khi tham gia a16z, Guy đã làm việc trên nghiên cứu độc lập cùng với Protocol Labs. Công việc của anh tập trung vào việc xây dựng giao thức mạng phi tập trung và nâng cấp cơ sở hạ tầng Internet. Anh có bằng Cử nhân Khoa học Máy tính từ Đại học Stanford, nơi anh đã chèo thuyền trong đội Varsity Crew.

Các quan điểm được thể hiện ở đây là quan điểm của cá nhân nhân viên AH Capital Management, LLC (“a16z”) được trích dẫn và không phải là quan điểm của a16z hoặc các chi nhánh của nó. Một số thông tin nhất định có trong đây đã được lấy từ các nguồn của bên thứ ba, bao gồm từ các công ty danh mục đầu tư của các quỹ do a16z quản lý. Mặc dù được lấy từ các nguồn được cho là đáng tin cậy, a16z đã không xác minh độc lập thông tin đó và không đưa ra tuyên bố về tính chính xác hiện tại hoặc lâu dài của thông tin hoặc sự phù hợp của nó đối với một tình huống nhất định. Ngoài ra, nội dung này có thể bao gồm quảng cáo của bên thứ ba; A16z đã không xem xét các quảng cáo như vậy và không xác nhận bất kỳ nội dung quảng cáo nào có trong đó.

Nội dung này chỉ được cung cấp cho mục đích thông tin và không nên dựa vào tư vấn pháp lý, kinh doanh, đầu tư hoặc thuế. Bạn nên tham khảo ý kiến cố vấn của riêng bạn về những vấn đề đó. Tham chiếu đến bất kỳ chứng khoán hoặc tài sản kỹ thuật số nào chỉ nhằm mục đích minh họa và không cấu thành khuyến nghị đầu tư hoặc đề nghị cung cấp dịch vụ tư vấn đầu tư. Hơn nữa, nội dung này không hướng đến cũng như không nhằm mục đích sử dụng bởi bất kỳ nhà đầu tư hoặc nhà đầu tư tiềm năng nào và trong bất kỳ trường hợp nào cũng không được dựa vào khi đưa ra quyết định đầu tư vào bất kỳ quỹ nào do a16z quản lý. (Đề nghị đầu tư vào quỹ a16z sẽ chỉ được thực hiện bằng bản ghi nhớ phát hành riêng lẻ, thỏa thuận đăng ký và các tài liệu liên quan khác của bất kỳ quỹ nào như vậy và phải được đọc toàn bộ.) Bất kỳ khoản đầu tư hoặc công ty danh mục đầu tư nào được đề cập, đề cập hoặc mô tả không đại diện cho tất cả các khoản đầu tư vào các phương tiện do a16z quản lý và không thể đảm bảo rằng các khoản đầu tư sẽ có lãi hoặc các khoản đầu tư khác được thực hiện trong tương lai sẽ có các đặc điểm hoặc kết quả tương tự. Danh sách các khoản đầu tư được thực hiện bởi các quỹ do Andreessen Horowitz quản lý (không bao gồm các khoản đầu tư mà tổ chức phát hành chưa cho phép a16z tiết lộ công khai cũng như các khoản đầu tư không báo trước vào tài sản kỹ thuật số được giao dịch công khai) có sẵn tại https://a16z.com/investments/.

Nội dung chỉ có tính đến ngày được chỉ định. Mọi dự đoán, ước tính, dự báo, mục tiêu, triển vọng và/hoặc ý kiến được thể hiện trong tài liệu này có thể thay đổi mà không cần báo trước và có thể khác hoặc trái với ý kiến được thể hiện bởi người khác. Vui lòng xemhttps://a16z.com/disclosuresđể biết thêm thông tin quan trọng.

免责声明：

1. Bài viết này được tái bản từ [PIa16zcrypto]. Tất cả bản quyền thuộc về tác giả gốc [Guy Wuollet]. Nếu có ý kiến phản đối về việc tái in này, vui lòng liên hệ với Gate Họcđội ngũ và họ sẽ xử lý nhanh chóng.
2. Bản Miễn Trừ Trách Nhiệm: Các quan điểm và ý kiến được thể hiện trong bài viết này hoàn toàn là của tác giả và không cấu thành bất kỳ lời khuyên đầu tư nào.
3. Các bản dịch của bài viết sang các ngôn ngữ khác được thực hiện bởi nhóm Gate Learn. Trừ khi được đề cập, việc sao chép, phân phối hoặc đạo văn các bài viết dịch là không được phép.