A nova onda de infraestrutura: análise das oportunidades e desafios da pista DePIN

DePIN representa uma Rede de Infraestrutura Física Descentralizada, incentivando os usuários a compartilhar recursos pessoais através de um sistema de tokens para construir uma rede de infraestrutura, abrangendo áreas como espaço de armazenamento, tráfego de comunicação, computação em nuvem, energia, entre outros. Em resumo, o DePIN descentraliza a infraestrutura que anteriormente era fornecida por empresas centralizadas, distribuindo-a para muitos usuários em todo o mundo.

De acordo com os dados, atualmente o valor de mercado do setor DePIN já atingiu 5,2 bilhões de dólares, superando os 5 bilhões de dólares do setor de oráculos, e apresenta uma tendência de crescimento 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, principalmente por três razões:

1. A infraestrutura foi aprimorada em comparação com alguns anos atrás, capacitando o setor de depin.
2. No final do ano passado, a Messari apresentou o novo conceito DePIN, acreditando que é "um dos campos mais importantes para investimentos em criptomoedas na próxima década", dando uma nova intensidade narrativa a este setor;
3. As pessoas costumavam depositar as suas esperanças de quebra de barreiras do web3 nas redes sociais e nos jogos, mas com a chegada do mercado em baixa, começaram a explorar outras direções, e o DePIN, que está intimamente ligado aos usuários do web2, tornou-se uma escolha importante para os profissionais do web3.

Então, será que a pista DePIN é apenas um novo frasco para um vinho antigo, ou uma nova oportunidade para o 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.

Por que precisamos de DePIN?

Estado atual da indústria de TIC tradicional

A infraestrutura básica da indústria ICT tradicional é principalmente dividida em: hardware, software, computação em nuvem e armazenamento de dados, tecnologia de comunicação. Seis das dez principais empresas do mundo pertencem à indústria ICT, ocupando metade do mercado.

De acordo com os dados, em 2022 o tamanho do mercado global de TIC atingiu 43900 bilhões de dólares, com centros de dados e software a apresentarem uma tendência de crescimento nos últimos dois anos, afetando nossas vidas em vários aspectos.

Dificuldades da indústria ICT tradicional

No entanto, a atual indústria de TIC enfrenta dois desafios significativos:

1. A barreira de entrada na indústria é alta, limitando a concorrência plena, resultando em preços monopolizados por grandes empresas.

Em áreas como armazenamento de dados e serviços de comunicação, as empresas precisam investir grandes quantias de dinheiro na compra de hardware, no arrendamento de terrenos para a instalação e na contratação de pessoal para manutenção. Os altos custos resultam em uma participação apenas de grandes empresas, como a AWS, Microsoft Azure, Google Cloud e Alibaba Cloud, que juntas detêm quase 70% do mercado de computação em nuvem e armazenamento de dados. Isso leva a uma precificação monopolizada pelos gigantes, 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. De acordo com os dados, em 2022, os gastos totais de empresas e indivíduos em serviços de nuvem chegaram a 490 mil milhões de dólares, e espera-se que ultrapassem os 720 mil milhões de dólares em 2024. 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 os investimentos em serviços de nuvem aumentam, 60% das empresas afirmam que os custos da nuvem são superiores ao esperado.

Apenas a partir da situação atual dos serviços em nuvem relacionados com computação em nuvem e armazenamento de dados, pode-se ver que, após o monopólio dos preços por parte dos gigantes, a pressão dos gastos sobre os usuários e empresas tem aumentado. Além disso, a natureza intensiva em capital limita a concorrência plena no mercado, o que também pode afetar a inovação e o desenvolvimento na área.

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

A baixa utilização de recursos de infraestrutura centralizada é um desafio significativo nas operações comerciais de hoje, especialmente em ambientes de computação em nuvem.

De acordo com relatórios recentes, em média, 32% do orçamento de nuvem das empresas é desperdiçado, o que significa que um terço dos recursos está ocioso após os gastos com nuvem, resultando em enormes perdas financeiras.

Esta má alocação de recursos pode ser atribuída a vários fatores. Por exemplo, em relação à oferta de recursos, as empresas frequentemente superestimam a demanda para garantir a continuidade do serviço. Além disso, em mais da metade dos casos, o desperdício na nuvem resulta da falta de compreensão dos custos da nuvem, perdendo-se em preços complexos e pacotes.

Por um lado, o monopólio dos gigantes leva a preços excessivamente altos; por outro lado, uma parte considerável dos gastos em nuvem das empresas é desperdiçada, o que coloca os custos de TI das empresas e a sua utilização em um duplo dilema, sendo muito prejudicial para o desenvolvimento saudável do ambiente de negócios. No entanto, isso também fornece um terreno para o desenvolvimento do DePIN.

Diante dos altos preços da computação em nuvem e do armazenamento, bem como da situação de desperdício na nuvem, a faixa 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 à situação de desperdício na nuvem, algumas infraestruturas descentralizadas adotam um modelo de precificação em camadas, diferenciando as diversas demandas, como a Render Network na faixa de computação descentralizada, que utiliza uma estratégia de precificação em múltiplas camadas para corresponder da forma mais eficiente a relação entre oferta e demanda de GPU. O capítulo de análise de projetos a seguir detalhará as vantagens da infraestrutura descentralizada em resolver esses dois problemas.

O modelo econômico do token DePIN

A lógica central do DePIN é promover a contribuição dos usuários com recursos, incluindo poder de computação GPU, pontos de implantação, espaço de armazenamento, etc., através de incentivos em tokens, contribuindo assim para toda a rede DePIN.

Devido ao fato de que os tokens dos projetos DePIN na fase inicial muitas vezes não têm valor real, o comportamento dos usuários que participam da rede fornecendo recursos é, em certa medida, semelhante ao dos investidores de risco. O lado da oferta seleciona os projetos que acreditam ter potencial entre os muitos projetos DePIN, e depois investe recursos para se tornar um "minerador de risco", lucrando através do aumento na quantidade de tokens obtidos e da valorização do preço dos tokens.

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

Esse tipo de incentivo criará um efeito de flywheel, formando um ciclo positivo quando o desenvolvimento for favorável; inversamente, quando o desenvolvimento for negativo, também pode facilmente resultar em um ciclo de retirada.

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

2. Atrair construtores e usuários de consumo na rede: À medida que o número de provedores de recursos aumenta, alguns desenvolvedores começam a se juntar à construção de produtos ecológicos, enquanto, após a oferta de certos serviços do lado da oferta, os consumidores também começam a ser atraídos a se juntar devido ao fato de que o DePIN oferece preços mais baixos em comparação com a infraestrutura descentralizada.

3. Formar feedback positivo: À medida que o número de consumidores aumenta, essa demanda estimula os participantes do lado da oferta a obter mais receitas, formando um feedback positivo, o que, por sua vez, atrai mais pessoas a participar de ambos os lados da oferta.

Sob esse ciclo, o lado da oferta teve mais tokens valiosos como retorno, enquanto o lado da demanda teve serviços mais baratos e com melhor relação custo-benefício. O valor dos tokens do projeto mantém-se alinhado com o crescimento dos participantes de ambos os lados da oferta e da demanda. À medida que o preço dos tokens sobe, mais participantes e especuladores são atraídos, formando a captura de valor.

Através do mecanismo de incentivo por tokens, o DePIN primeiro atrai fornecedores, depois atrai usuários para utilizá-lo, conseguindo assim iniciar o projeto e estabelecer um mecanismo de funcionamento central, permitindo assim uma maior expansão e desenvolvimento.

Estado atual da indústria DePIN

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

No entanto, com o desenvolvimento contínuo da Internet, da Internet das Coisas e da IA, a demanda por infraestrutura e a necessidade de inovação estão a aumentar. A partir da situação atual do desenvolvimento do DePIN, os projetos DePIN estão atualmente concentrados em computação, armazenamento, tecnologias de comunicação e na coleta e compartilhamento de dados.

Analisando os 10 principais projetos em termos de capitalização de mercado no campo do DePIN, a maioria pertence às áreas de Armazenamento e Computação, além disso, há alguns bons projetos na área de telecomunicações, incluindo o pioneiro da indústria Helium e o promissor Theta.

Projetos representativos da indústria DePIN

De acordo com a classificação por valor de mercado, este artigo irá focar na análise dos cinco principais projetos: Filecoin, Render, Theta, Helium e Arweave.

Filecoin & Arweave - Ramo de armazenamento descentralizado

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 da demanda criam dificuldades para os interesses de usuários e empresas, além de haver riscos como vazamento de dados. Diante desse fenômeno, o Filecoin e o Arweave oferecem preços mais baixos através de uma forma de armazenamento descentralizado, proporcionando um serviço diferente para os usuários.

Filecoin é uma rede de armazenamento distribuído descentralizada, que incentiva os usuários a fornecer espaço de armazenamento através de tokens. Em cerca de um mês desde o lançamento da rede de testes, seu espaço de armazenamento atingiu 4PB, e atualmente já chegou a 24EiB. Filecoin é construído sobre o protocolo IPFS, que já é um sistema de arquivos distribuído amplamente reconhecido. Filecoin alcança a descentralização e segurança do armazenamento de dados ao armazenar os dados dos usuários nos nós da rede. Além disso, Filecoin aproveita as vantagens do IPFS, conferindo-lhe uma forte capacidade técnica no campo do armazenamento descentralizado, e também suporta contratos inteligentes, permitindo que os desenvolvedores construam vários aplicativos baseados 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, garantindo a segurança e a confiabilidade dos dados. Simplificando, o Proof of Replication garante que os nós replicaram os dados do cliente, enquanto o Proof of Spacetime assegura que os nós mantiveram o espaço de armazenamento.

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

Arweave apresenta algumas semelhanças com o Filecoin no que diz respeito ao incentivo do lado da oferta, incentivando os usuários a fornecer espaço de armazenamento através de tokens, com a quantidade de recompensa dependendo 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, eles permanecerão eternamente na blockchain.

Arweave utiliza o mecanismo de prova de trabalho "Proof of Access", que visa provar a acessibilidade dos dados na rede. De forma simplificada, exige que os mineradores forneçam uma seleção aleatória durante o processo de criação de blocos.