DePIN革命：静かに台頭する暗号新運動

著者：0xGreythorn

開会の挨拶

DePINsは静かに革命を引き起こしています。この運動は、従来の中央集権的な方法から、よりオープンで協力的かつ革新的なモデルへの移行というシンプルな論理に基づいています。暗号通貨のインセンティブの魅力を利用して、人々を集め、私たち全員が依存するインフラを共同で構築し管理します。

本研究では、DePINsのトラックを探求し、暗号市場の変動の中で、DePINsが安定して持続的な成長を示していることを明らかにしました。特に、DePINsの収益モデルは投機的ではなく、実用的であることが証明されています。全体の暗号市場が過去数年で70-90%の急激な下落を経験する中、DePINsの収益は最高点からわずか20-60%の減少にとどまっています。

 

DePINsの概念は非常に広範で、6つの異なるサブセクター（計算、人工知能、無線、センサー、エネルギー、サービス）を横断しています。この分散型モデルは、物理インフラの開発と将来の期待に対する私たちの考え方を再定義します。

具体的には、DePINは650以上のプロジェクトをカバーしており、その流動トークンの総時価総額は200億ドルを超え、年換算のオンチェイン収益は約1500万ドルに達しており、この業界の生存能力と提供する有形の価値を十分に示しています。

現在、DePINsの未来はZK技術、オンチェインAI、オンチェインゲームなどの広範な展望と結びついています。これらの発展は、業界の適応能力と新技術を使用してより効率的で協力的なインフラソリューションを作成することへの関心を示しています。

この研究を通じて、DePINエコシステムの包括的な分析を行い、その現在の状況、成長のダイナミクス、潜在的な軌跡を探求することを目指しています。

DePINの概要

DePINは分散型物理インフラネットワーク（Decentralised Physical Infrastructure Networks）を表し、これはブロックチェーン技術と暗号経済学を利用して人々がリソースを投入し、透明で分散型かつ検証可能なインフラを作成するための革命的なアプローチです。これらのプロジェクトは一連の分野をカバーし、1つのモデルで統一されています。従来のインフラに比べて、このモデルはコミュニティの所有権と分散型のシステムを重視し、中央集権的な集中管理ではありません。

DePINプロジェクトの背後にある技術は、現実世界とブロックチェーンを接続することにより開発を簡素化し、革新を促進することを目的とした階層的でモジュール化されたアーキテクチャを採用しています。この設定により、開発者は全体のシステムを習得することなく、プロジェクトの特定の部分を独立して開発または更新することができます。

|----------------|---------------------------------|----------------------------------------------------------------| | 層 | 機能/目的 | 主要プロジェクトとケース | | ハードウェア抽象層 | スマートデバイスをDePINネットワークに統合し、デバイスの異種性を解決します。 | - マイクロコントローラ、シングルボードコンピュータ、モバイルデバイス、SDK、ハードウェアメーカー | | 接続層 | デバイスとネットワーク間のデータ転送の橋渡しをします。 | - 5G（Helium Mobile）、WiFi、Bluetooth、LoRaWAN、P2P | | ソーティング層 | 各層間のデータフローを調整し、高効率の相互作用を確保します。 | - 分散型ソーティング（Expresso、Metis Sequencer） | | データ可用性層（DA） | データを一時的に保存し、そのアクセス性と完全性を確保します。 | - 例：ETH DA (EIP-4844)、Celestia | | 長期ストレージ層 | 長期データ保持のためのストレージリポジトリとして機能します。 | - ファイルストレージ（Filecoin、Arweave） | | オフチェーン計算層 | データにビジネスロジックを実行し、有効性証明を生成します。 | - 一般的なシナリオ（Render、Akash）、DePINフォーカス計算 (W3bstream)、ZKP計算 (Axiom) | | ブロックチェーン層 | アイデンティティ、取引を管理し、計算を検証します。 | - DePIN特定のブロックチェーン、一般的なブロックチェーン（Ethereum、Solana）、アプリケーションチェーンブロックチェーン（Polkadot、Cosmos） | | アイデンティティ層 | すべてのエンティティのオンチェーンおよびオフチェーンアイデンティティを管理します。 | - アイデンティティソリューション（zkPass）、AAウォレット（ioPay） |

出典：Greythorn内部

DePINプロジェクトは、ストレージや計算から帯域幅やホットスポットまで、提供するリソースをまず定義します。彼らは金融手段を利用してシステム内の行動を調整し、報酬メカニズムを利用して良好な行動を奨励し、不良行動を罰し、トークンを用いてルールの遵守を促します。

ここで、供給者はサービスを保証するためにデポジットを支払う必要があります。彼らがパフォーマンスを発揮しない場合や不適切な行動を取った場合、保証金、トークン報酬、ネットワークアクセス権を失う可能性があります。同時に、この分散型システムでは、顧客はプロジェクトのトークンを使用してサービスを取得します。たとえば、Arweaveストレージ用のARです。これらのプロジェクトは、FilecoinやHeliumのように、ネットワーク機能を提供する基本的なサービスやハードウェアを供給者に依存しています。

エコシステム

時間の経過とともに、DePINプロジェクトは顕著な成長を遂げ、多様な分野に発展しました。DePINscanは約160のプロジェクトを特定しています。これらのプロジェクトの分類は、DePINプロジェクトの具体的な定義に基づいて異なります。バイナンスが提供する画像に示されているように、この分野の範囲にはHivemapper（分散型センサー網）、AkashおよびRender（計算とデジタルリソース）、Bittensor（人工知能プロジェクト）、Helium（無線ネットワーク）、およびArweaveやFilecoin（分散型ストレージソリューション）が含まれます。

出典：バイナンス研究所

さらに、時間の経過とともに、最大のDePINはさまざまなアプリケーションを持つプラットフォームに変わりつつあります。Bittensorはその良い例で、ますます多くのサブネットをホストしており、各サブネットは異なる領域に特化しています。

DePINエコシステムは急速に拡大しており、投資家の関心も高まっています。彼らはDePINに対して多くの投資を行い、DePINの上位10のプロジェクトは合計で約10億ドルを調達しました。この分野が成熟するにつれて、これらのプロジェクトのいくつかが広く採用されることが期待されます。

出典：Messari

本日の研究では、いくつかのケーススタディを通じて、これらの高品質なケースを分析し、彼らの独自の価値提案を理解し、経済モデルがどのように機能するかを探ります。

ケーススタディ 1：Arweaveを使用した分散型ストレージの探求

価値提案

Web3は分散型ネットワークに基づいており、インターネットの未来です。しかし、実際には、ビットコインやイーサリアムなどのブロックチェーン上に画像などの大きなデータファイルを保存することは高価で非効率的です。ブロックチェーンは取引に最適化されており、データの保存には最適化されていないため、Bored Ape Yacht Clubの画像を保存するような単純なことでも高コストがかかります。

ブロックチェーンの混雑と高コストを避けるために、分散型ストレージネットワークは、ブロックチェーンに似たセキュリティとアクセス性を持ちながら、よりコスト効率の良いソリューションを提供します。いくつかのNFTプロジェクトは、データ改ざんや喪失のリスクがある中央集権的なネットワークにストレージを訴えています。また、NFTのデータストレージと分散化は重要です。なぜなら、NFTの価値と背景はメタデータによって定義されるからです。メタデータが集中型サーバーに保存されている場合、変更されるリスクがあり、NFTの外観や価値が変わる可能性があります。

Crypto Punksはその初期の開発で知られ、すべてのメタデータと画像をブロックチェーン上に直接保存することでセキュリティ基準を設定し、イーサリアムが存在する限り不変性と永続的なアクセスを確保します。

対照的に、MAYCはNFTメタデータを中央集権的なサーバーに保存し、画像はIPFSに保存されているため、メタデータが変更されやすく、コレクション内のNFTの真実性に影響を与えます。

dAppも同様の課題に直面しており、完全に分散型であると一般的に考えられています。しかし、一部（UniswapやAaveなど）は中央集権的および分散型ネットワークを通じてアクセスを提供していますが、他のいくつかは完全に中央集権的なサーバーに依存しています。それにもかかわらず、彼らは分散型ブロックチェーン上のスマートコントラクトとの相互作用を維持し、dAppの地位を保っています。

Arweaveの概要

• Arweaveはデータを永久に保存するためのオープンソースプラットフォームで、一度の料金のみを請求します。これは、データ保存用のブロックウィーブ（ブロックチェーンに似た層）と、永久的なWebコンテンツの可読層であるpermawebで構成されています。
• SmartWeaveを通じてスマートコントラクトをサポートし、ローカルでコントラクトの状態を計算できます。
• ネイティブトークンARを使用して取引を行い、マイナーにストレージとネットワーク帯域幅の料金を支払います。
• ユニークなコンセンサスメカニズムであるアクセス証明（PoA - Proof of Access）を利用して、データの長期保存と効率を促進します。PoAは、マイナーが以前のブロックにアクセスすることを要求することでデータの持続性を確保し、線形ブロックチェーンではなくグラフのような構造を作成します。
• コンテンツレビューのツールを提供し、ノードオペレーターが不要なデータをフィルタリングできるようにします。
• 永久保存に対して一度の料金を請求し、技術の進歩により、コストは時間とともに低下することが期待されます。
• マイナーは取引手数料、インフレトークンの排出、寄付金を通じて報酬を得ます。
• 最初に5500万のARトークンがあり、さらに1100万はインフレ排出から来ており、合計6600万のARトークンを目指していますが、焼却メカニズムはありません。

Arweaveの設計は、データを予測可能なコストで永久に保存し、分散技術を利用してセキュリティとアクセス性を実現します。

 

競合他社

Filecoin ($FIL)、Crust ($CRU)、Sia ($SC)、Storj ($STORJ)、Swarm ($BZZ)は一連の分散型ストレージプロジェクトを代表していますが、このリストは網羅的ではありません。Filecoinがこの分野の重要な競合他社となる中、Greythornの研究チームはArweaveとFilecoinを比較する包括的な表を整理し、それらの違いと特徴を強調しました。

|----------------|--------------------------------------------------------|----------------------------------| | カテゴリ | Arweave ($AR) | Filecoin ($FIL) | | データストレージと複製 | 直接Blockweaveにアクティブに複製されて保存されます。エラー訂正は不要です。 | IPFSを使用し、ストレージ条件と複製係数を交渉する必要があります。 | | ストレージ追跡とストレージ証明 | ブロックチェーンに似た構造で、特定の持続的証明の要求なしに全面的なデータストレージを奨励できます。 | ブロックチェーンに基づく追跡は、連続的な複製と時空証明を必要とします。 | | データ可用性と冗長性 | アクセス証明コンセンサスは、希少なブロックのストレージを奨励することでデータの伝播と可用性を確保します。 | 市場メカニズムと担保に基づく証明を使用して、データが保存され可用であることを保証します。 | | 価格メカニズム | 長期ストレージコストの仮定に基づく、永久保存の一度の前払い料金。 | 市場駆動の価格設定（ストレージと検索サービス）、ユーザーとプロバイダーが交渉して決定します。 | | トークン経済学とインセンティブ | 取引に使用されるARトークン、長期データストレージのための寄付モデルを持っています。 | 取引に使用されるFILトークン、ストレージ利用率とネットワーク成長の影響を受ける動的排出。 | | ネットワーク構造とコンセンサス | ユニークなアクセス証明（Proof of Access）を持ち、作業証明と歴史データへのアクセスを組み合わせて自己維持ネットワークを実現します。 | 複雑なコンセンサスを持ち、複製証明と時空証明に重点を置き、セキュリティとデータ可用性を重視します。 | | 全体的な設計理念 | 永久データストレージ、長期保存と可用性に重点を置いています。 | 分散型クラウドストレージの競合、柔軟性、効率性、市場駆動を強調します。 |

出典：Greythorn内部

最近私たちの注意を引いた別の競合はGenesysGoで、Solanaのブロックチェーンを利用し、速度と分散化を組み合わせてクラウドストレージを革新しています。Filecoinや類似の分散型ストレージプロジェクトとは異なり、GenesysGoはデータの完全性と迅速なアクセスを保証する革新的な技術であるDAGGERを導入しました。このWeb3エコシステムにおけるユニークなポジショニングは、計算、人工知能、データストレージのニーズを満たし、高スループットソリューションを提供し、データのアップロードと検索の遅延を大幅に削減します。これにより、迅速なアクセスが必要なアプリケーションに最適な選択肢となります。私たちはその機能と影響を十分に理解するために、さらなる研究と検証が必要です。

ケーススタディ 2：Render Networkによる分散型GPU計算

価値提案

Render NetworkはGPU市場を変革し、現代のメディア、人工知能、クラウドコンピューティングの増大する需要に応えています。GPUの価値が世界の主要な石油会社に近づく中、GPU計算は今日のデジタル世界で重要な役割を果たしています。

市場が急速に拡大する中、Render Networkはメディア制作から科学研究までのさまざまな用途に分散型GPU計算を提供するリーダーとしての地位を確立しています。Render Networkは人工知能を統合し、デジタル創造性と効率を向上させ、進化する人工知能業界に対応しています。

 

分散型計算市場のリーダーとして、Render Networkはその広大なGPUネットワークと戦略的パートナーシップにより際立っており、強力な競争地位を確保しています。オープン市場で競争することで、多くのプロバイダーの支持を得ました。同時に、開発者にとってクラウドコンピューティングをよりアクセスしやすく、効率的にし、Amazon Web ServicesやGoogle Cloudなどの巨人から中央集権的な権力を分散させることを促進しています。このアプローチは、計算リソースの選択肢を多様化するだけでなく、Render Networkをデジタルおよび人工知能革命の時代の重要なプレーヤーにしています。

Render Networkの概要

• Renderは、GPU所有者とレンダリング能力を必要とするクリエイターを結びつける分散型市場として機能し、RNDRトークンによって安全な取引を促進します。
• GPU所有者は、余剰計算能力を提供し、グローバルなGPUインフラを最適化することで収益を得ることができます。
• デジタルアート、モーショングラフィックス、建築ビジュアライゼーション、科学シミュレーションなど、幅広いプロジェクトをサポートしています。
• 二層構造：
• オフチェーンレンダリングネットワーク：クリエイター、ノードオペレーター、プロバイダーで構成され、ノードオペレーターが必要なGPU能力を提供します。
• ブロックチェーン層：RENDERトークンとホスティング契約を使用して取引を管理し、透明性と完全性を確保します。
• OctaneRender：Renderのフラッグシップ製品で、機械学習最適化や顕著な速度向上を含む高度なレンダリング技術を提供します。
• Renderサービスは製品設計、建築、科学研究にとって重要であり、メタバースの拡大とともにますます重要になっています。
• Io.netとの提携により計算能力を強化し、FedMLとの協力により分散型機械学習を進め、Render Networkの計算アプリケーションの拡大へのコミットメントを示しています。
• トークン経済学：
• ユーティリティトークン：RNDRトークン、ERC-20に基づき、Render取引を促進し、循環供給量は3.76億RNDR、最大供給量は5.36億RNDRです。
• Solanaへの移行：RNDRは最初にEthereumブロックチェーン上にありましたが、RNP-006に基づく新しいSPLトークンに移行しました。これにより、ブロックチェーンの低コスト、高スループット機能を活用し、より広範なアプリケーションサポートを実現します。
• 経済モデル：Burn Mint Equilibrium (BME)を導入し、経済的安定性を実現し、法定通貨からRENDERへの変換とトークン焼却メカニズムを通じてレンダリングコストとトークン供給をバランスさせます。

競合他社

Akash Networkは分散型クラウドコンピューティング分野の先駆者で、主に人工知能アプリケーションに焦点を当てています。これはオープンソースのGPUネットワークとして機能し、開発者が世界中の余剰計算リソースプールへのアクセスを提供することでコンテナ化されたアプリケーションを展開できるようにします。Akashのモデルは「サーバーホスティングのAirbnb」としばしば比較され、過剰な計算機のレンタルと計算リソースの市場を作成します。CPU、GPU、メモリ、ストレージを含みます。

2024年初頭までに、Akashは大量のリソースを持ち、特に人工知能の発展と高性能GPUの需要の増加により活動が急増しています。2023年初頭以来、アクティブなリース量は2倍以上に増加しました。

AkashとRender Network：

• モデルの違い：Akashの分散型クラウドインフラモデルとは異なり、Renderはプラットフォームとしてのサービス（PaaS）モデルで動作し、Render自体の機能に焦点を当てています。Renderはホスティングプラットフォームを提供し、開発者のインフラ管理を簡素化します。
• 戦略的ポジショニング：Akashは広範な計算ニーズに対応し、人工知能に重点を置いていますが、Renderは人工知能とメタバースアプリケーションを統合し、これらの分野で独自の優位性を持っています。

要するに、Akash Networkは分散型クラウドコンピューティングのアプローチを促進し、ピアツーピア市場を通じて従来のクラウドサービスの代替案を提供しています。これはRenderの専門サービスと対照的であり、異なる市場ニーズと技術進歩に応じた分散型ネットワークの多様な可能性を示しています。

ケーススタディ 3：Heliumによる分散型無線ネットワークの実現

価値提案

Heliumは分散型無線インフラの分野で画期的なプロジェクトで、IoTデバイスとモバイルデバイスのグローバルな接続を強化することに焦点を当てています。Heliumは2019年に立ち上げられ、最初にHelium Hotspot製品を導入し、IoTデバイスへの無線アクセスを提供することを目的としました。これは始まりに過ぎず、Heliumは5G分野に拡大し、より高い帯域幅と低遅延のモバイル接続に対する需要の増加に応えます。

それ以来、新たに参加したHeliumホットスポットの数は増加し続け、特に最近の数ヶ月で顕著です。

Heliumの主要な価値提案は、その無線ネットワークの分散型アプローチから来ており、広範なカバレッジを実現し、通常の伝統的な電気通信インフラに関連する大量のサイト調達コストを支払うことなく実現します。ユーザーが運営するノードを活用することで、Heliumは無線サービスの提供を民主化し、参加者がネットワークの拡張と効率に貢献することでトークンを獲得できるようにします。このモデルは、運営コストを削減するだけでなく、無線アクセスを改善するためのコミュニティ主導のアプローチを促進します。

Heliumの概要

• トークンエコシステム：
• HNT：Heliumのネイティブトークンで、ネットワーク運営に不可欠であり、データ取引のために「データクレジット」を作成します。ホットスポットホストは、ネットワークトークン（IOT、MOBILEなど）とHNTを交換できます。
• IOT：Helium IoTネットワークのプロトコルトークンで、LoRaWANホットスポットによってデータ転送とカバレッジ証明を通じてマイニングされます。
• MOBILE：Helium 5Gネットワークのプロトコルトークンで、5G無線カバレッジを提供し、ネットワークの運営を検証する貢献者に報酬を与えます。
• ネットワーク参加者：
• デバイス：WHIP互換のハードウェアを使用してインターネットからデータを送受信し、データはブロックチェーンに保存されます。
• マイナー：ホットスポットを通じてネットワークカバレッジを提供し、カバレッジ証明（Proof of Coverage）に参加し、ネットワークへの貢献とサービス品質に基づいてトークンを獲得します。
• ルーター：マイナーから暗号データを購入し、その正しい配信を確保し、データ暗号化のエンドポイントとして機能します。
• 主要技術とプロトコル：
• カバレッジ証明（Proof of Coverage）：経済的に効率的な方法でマイナーの無線ネットワークカバレッジを検証します。
• コンセンサスプロトコル：非同期のビザンチン耐障害性をカバレッジ証明と組み合わせてネットワークガバナンスを行います。
• WHIP：オープンソースの低消費電力広域ネットワークプロトコルです。
• 位置証明（Proof-of-Location）：デバイスが衛星ハードウェアなしでネットワークインテリジェンスを使用してその位置を検証できるようにします。
• Solanaへの移行：
• Heliumは昨年Solanaに移行し、そのスケーラビリティ、低取引コスト、高性能機能を利用してネットワークの弾力性を高め、より複雑なアルゴリズムをサポートします。
• トークン経済学：
• 半減期は2年で、HNTの最大供給量上限は2.23億枚で、現在流通しているトークンの数は約1.6088億枚（72.14%）です。
• トークンのユーティリティ：HNTはネットワーク参加の報酬、データ転送、データクレジット（DC）の作成、ネットワークセキュリティのステーキングに使用されます。

競合他社

ブロックチェーン分野には属しませんが、The Things Network(TTN)は、特に人口密度の高い都市環境でHeliumの顕著な競合となっています。TTNは2015年に立ち上げられ、オープンソースのソフトウェア基盤によって際立っており、その概念はHeliumのアプローチと似ています。

ハードウェア提供を含むHeliumモデルとは対照的に、TTNはソフトウェアソリューションと包括的なドキュメントを提供し、個人が自分のLoRaWANネットワークを構築するのを助けることに焦点を当てています。TTNの背後にある動機は経済的利益を追求することではなく、ユーザーやその顧客にとって有益な実用的なソリューションを求めることです。

結論

DePINの探求を終えるにあたり、私たちは大きな可能性を秘めながらも重大な課題が存在するトラックを発見しました。DePINは共有経済を通じて「ラストマイル接続」を提供し、従来のインフラを強化する役割を果たしており、デジタルインフラの発展における重要な転換を示しています。DePINをWeb2インターフェースと統合する努力は、ユーザーのアクセス性を大幅に向上させ、ブロックチェーン技術をより使いやすくすることで、より広範な採用を促進することが期待されます。

DePINトークン経済の発展、特にDeFiエコシステムとの関連は、単なる取引を超えたブロックチェーンの実用性を示唆しています。しかし、トークン価格の変動、利益中心のユーザー参加、コンセンサスの弱さなどの課題は、広範な採用の障害となっています。これらの問題を解決するには、信頼できる経済モデルと強力なコミュニティの参加が必要です。

DePIN業界が成熟するにつれて、特にアジアでの顕著な成長が期待されています。Messariによると、アジアはこの成長の主要な触媒となると予測されており、2024年から2025年にかけてこの地域でいくつかのトップDePINプロジェクトが登場することが期待されています。DePINプロジェクトの成功は、実際の利益を提供し、デジタルインフラの複雑性に対処する能力に依存します。

本日の記事はDePIN分野の新興プロジェクトの一部にしか触れていません。新たな機