Децентрализованная физическая инфраструктурная сеть: переосмысляя экосистему интернета вещей

Децентрализация физической инфраструктуры сети (DePIN) является инновационной концепцией, которая сочетает технологии блокчейна с интернетом вещей (IoT), и постепенно меняет традиционные модели управления и эксплуатации инфраструктуры. DePIN через децентрализованную архитектуру переопределяет способы управления и контроля физических устройств, демонстрируя потенциал для разрушительных изменений в традиционных областях, таких как электросети и системы управления отходами.

Функции и преимущества DePIN

1. Децентрализация управления и прозрачность: DePIN использует распределенный реестр блокчейна и смарт-контракты для реализации децентрализованного управления физическими устройствами. Это позволяет владельцам устройств, пользователям и заинтересованным сторонам проверять состояние и операции устройств через механизм консенсуса, что повышает безопасность, надежность и прозрачность системы.

2. Диверсификация рисков и непрерывность системы: распределяя физические устройства по различным географическим позициям и среди множества участников, DePIN эффективно снижает риски централизации системы, предотвращает влияние единичных сбоев на всю систему, обеспечивая непрерывность и высокую доступность системы.

3. Автоматизация операций с помощью смарт-контрактов: DePIN использует смарт-контракты для автоматизации операций с устройствами, что повышает эффективность и точность операций. Процесс выполнения смарт-контрактов полностью отслеживается в блокчейне, что усиливает прозрачность и надежность системы.

Пятиуровневая архитектура DePIN

Архитектура DePIN включает в себя уровень приложений, уровень управления, уровень данных, уровень блокчейна и уровень инфраструктуры, каждая из которых играет ключевую роль в всей системе:

1. Уровень приложений: непосредственно ориентирован на пользователей, предоставляет различные конкретные приложения и услуги, такие как интернет вещей приложения, распределенное хранение, Децентрализация финансовые услуги и т.д.

2. Уровень управления: отвечает за разработку и выполнение сетевых правил, включая обновление протокола, распределение ресурсов и разрешение конфликтов и т. д. Обычно используется механизм децентрализации, такой как DAO.

3. Уровень данных: управление и хранение всех данных в сети, обеспечение целостности, доступности и защиты конфиденциальности данных.

4. Без блокчейн-уровня: запись всех транзакций и смарт-контрактов, обеспечивающая неизменность и прослеживаемость данных.

5. Инфраструктурный уровень: включает в себя физическую и техническую инфраструктуру, поддерживающую работу всей сети DePIN.

Как ИИ изменяет DePIN

Применение технологий ИИ в DePIN в основном проявляется в следующих аспектах:

1. Умное управление и автоматизация:

   • Управление и мониторинг устройств: ИИ может осуществлять прогнозирование и предотвращение неисправностей,实时监控与自动报警,智能维护与优化.
   • Распределение и оптимизация ресурсов: ИИ может выполнять динамическое балансирование нагрузки, оптимизацию энергоэффективности и повышение коэффициента использования ресурсов.

2. Анализ данных и поддержка принятия решений:

   • Сбор и обработка данных: ИИ поддерживает эффективный сбор данных, предварительную обработку и очистку данных, а также обработку данных в реальном времени.
   • Умные решения и прогнозирование: с помощью глубокого обучения и прогнозных моделей реализовать умные решения и точные прогнозы для сложных систем.

3. Безопасность:

   • Реальный мониторинг и обнаружение аномалий: ИИ может в реальном времени анализировать сетевой трафик, состояние устройств и поведение пользователей, своевременно выявляя потенциальные угрозы безопасности.
   • Автоматизированный ответ на угрозы: Системы безопасности на основе ИИ могут немедленно принимать меры после обнаружения угроз.
   • Прогнозное обслуживание и защита: с помощью анализа данных и прогнозных моделей предсказываются потенциальные угрозы безопасности и сбои оборудования.

DePIN как изменяет ИИ

Преимущества применения DePIN в области ИИ включают:

1. Совместное использование и оптимизация ресурсов: позволяет различным сущностям делиться вычислительными ресурсами, хранилищем и данными.
2. Конфиденциальность и безопасность данных: обеспечение безопасности и конфиденциальности данных с помощью распределенного хранения и технологий шифрования.
3. Повышенная надежность и доступность: Децентрализация сетевой структуры улучшает надежность и доступность AI систем.
4. Прозрачный механизм стимулов: обеспечение прозрачного и справедливого механизма стимулов для сделок между поставщиками ресурсов и пользователями.

Потенциальные области применения DePIN в AI включают распределенное обучение AI, крайние вычисления, рынки данных и платформы децентрализованных AI-сервисов.

AI + DePIN проектные примеры

1. Filecoin：Децентрализация файлового хранения и доступа

   • Функции: Децентрализация хранения, рыночный механизм, проверяемое хранение, механизм стимулов, масштабируемость
   • Решение проблем: снижение затрат на хранение, повышение безопасности данных и защиты конфиденциальности, улучшение надежности хранения
   • Целевая аудитория: провайдеры хранения, искатели файлов, хранители данных, пользователи данных

2. Io.net：Децентрализация GPU аренда мощности платформы

   • Функции: простое развертывание, кластеризация вычислительной мощности, безопасная передача и хранение в цепочке, мониторинг состояния узлов
   • Решение болевых точек: смягчение нехватки вычислительных мощностей, избежание проблем с конфиденциальностью и соблюдением норм, снижение затрат
   • Целевая аудитория: поставщики вычислительной мощности, пользователи вычислительной мощности, стейкеры

3. Bittensor (TAO): Децентрализация AI модели развертывания и доступа

   • Функции: распределенный рынок, стандартизация и модульность, рейтинг системы
   • Решение болевых точек: прерывание Децентрализация производства AI, повышение коэффициента использования вычислительных ресурсов
   • Целевая аудитория: операторы узлов, пользователи AI моделей, ставящие

Проблемы и выводы DePIN

Несмотря на то, что DePIN демонстрирует огромный потенциал, он все еще сталкивается с некоторыми вызовами:

1. Масштабируемость: с увеличением количества пользователей и масштабов сети могут возникнуть проблемы с увеличением времени подтверждения транзакций и повышением сборов.
2. Интероперабельность: необходимо поддерживать бесшовную интероперацию между различными сетями блокчейна, текущие решения все еще имеют ограничения.
3. Регуляторная соответствие: Децентрализация и анонимность создают вызовы для регулирования, что может привести к увеличению нелегальной деятельности и усложнению налогового контроля.

В будущем развитие DePIN будет зависеть от решения этих ключевых вопросов и, как ожидается, сыграет важную роль в широком круге приложений, переопределяя модели функционирования физической инфраструктуры.