通過去中心化這些網(wǎng)絡(luò)，我們不僅能創(chuàng)造一個更加自由的社會，還能實現(xiàn)一個更高效、更繁榮的社會。作者：Guy Wuollet 編譯：深潮TechFlow

現(xiàn)有的物理基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，如電信、能源、水資源和交通，通常是天然壟斷市場——在這些市場中，由一家企業(yè)提供產(chǎn)品或服務(wù)的成本遠低于鼓勵競爭所需的成本。在大多數(shù)發(fā)達國家，這些網(wǎng)絡(luò)由復(fù)雜的政府監(jiān)管和規(guī)則掌控。然而，這種模式幾乎沒有激勵創(chuàng)新，更不用說改善客戶體驗、優(yōu)化用戶界面、提升服務(wù)質(zhì)量或加快響應(yīng)速度了。此外，這些網(wǎng)絡(luò)往往效率低下、維護不善。例如，加州野火導(dǎo)致PG&E破產(chǎn)，或者保護現(xiàn)有電信公司的監(jiān)管政策，都證明了這一點。而在發(fā)展中國家，情況更加糟糕：許多此類服務(wù)要么不存在，要么價格高昂且資源稀缺。

我們可以做得更好。去中心化的物理基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)為我們提供了一個超越現(xiàn)有壟斷體系的機會，能夠構(gòu)建更強大、更易投資、更透明的網(wǎng)絡(luò)。DePIN（Decentralized Physical Infrastructure Network，去中心化物理基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)）協(xié)議是一種由用戶擁有和運營的服務(wù)，任何人都可以為運行我們?nèi)粘Ｉ畹暮诵幕A(chǔ)設(shè)施貢獻力量。這些協(xié)議有潛力成為推動社會更加高效和開放的重要民主化力量。

在本文中，我將解釋什么是DePIN，以及它為何重要。同時，我將分享評估DePIN協(xié)議的框架，并探討在構(gòu)建DePIN協(xié)議時需要提出的問題，特別是驗證問題。

什么是DePIN？

去中心化物理基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)（DePIN）是指任何足夠去中心化的網(wǎng)絡(luò)，它利用加密技術(shù)和機制設(shè)計，確?？蛻舳丝梢詮囊唤M服務(wù)提供商中請求物理服務(wù)，從而打破天然壟斷并帶來競爭的好處（我們將在下文詳細探討這一點）。客戶端通常是終端用戶，但也可能是代表終端用戶操作的應(yīng)用程序。服務(wù)提供商通常是小型企業(yè)，但根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的不同，也可能包括零工服務(wù)者甚至大型傳統(tǒng)公司。在這里，“去中心化”指的是權(quán)力和控制的去中心化，而不僅僅是物理分布或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的去中心化。

如果設(shè)計得當(dāng)，DePIN協(xié)議能夠鼓勵用戶和小型企業(yè)參與物理基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，并在時間推移中共同治理其發(fā)展，同時為貢獻提供透明的激勵機制。正如互聯(lián)網(wǎng)以用戶生成內(nèi)容為主導(dǎo)，DePIN為物理世界提供了一個以用戶生成服務(wù)為主導(dǎo)的機會。更重要的是，正如區(qū)塊鏈正在打破壟斷科技公司“吸引-榨取”的循環(huán)，DePIN協(xié)議也可以幫助打破物理世界中的公用事業(yè)壟斷。

DePIN的實踐案例：能源電網(wǎng)

以能源為例，美國的能源電網(wǎng)即使在非加密環(huán)境下也正在走向去中心化。傳輸瓶頸以及將新發(fā)電容量接入電網(wǎng)的長期延遲，促使人們對去中心化發(fā)電容量產(chǎn)生需求。家庭和企業(yè)可以部署太陽能板在電網(wǎng)邊緣發(fā)電，或者安裝電池儲存電力。這意味著他們不僅從電網(wǎng)購買能源，還可以將能源賣回電網(wǎng)。

隨著邊緣發(fā)電和儲能的普及，許多連接到電網(wǎng)的設(shè)備已不再由公用事業(yè)公司擁有。這些用戶擁有的設(shè)備可以通過在關(guān)鍵時刻儲存和釋放能源來極大地惠及電網(wǎng)，那么為什么它們沒有被充分利用呢？現(xiàn)有的公用事業(yè)公司無法有效獲取這些設(shè)備的狀態(tài)信息，也無法購買對它們的控制權(quán)。Daylight協(xié)議正在為能源行業(yè)的碎片化問題提供解決方案。Daylight正在構(gòu)建一個去中心化的網(wǎng)絡(luò)，使用戶能夠出售其電網(wǎng)連接設(shè)備的狀態(tài)信息，并允許能源公司付費臨時控制這些設(shè)備。簡而言之，Daylight正在打造一個去中心化的虛擬電廠。

這一結(jié)果可能帶來一個更強大、更高效的能源電網(wǎng)，用戶擁有的發(fā)電能力、更好的數(shù)據(jù)，以及比集中式壟斷更少的信任假設(shè)。這正是DePIN的承諾所在。

DePIN的構(gòu)建指南

DePIN協(xié)議在改善我們?nèi)粘＝佑|的核心物理基礎(chǔ)設(shè)施方面具有巨大潛力，但要實現(xiàn)這一目標，需要克服至少三大挑戰(zhàn)：

判斷在特定情況下是否需要去中心化；

市場推廣；

驗證問題，這是其中最具挑戰(zhàn)性的一環(huán)。

我刻意忽略了任何特定物理基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的具體技術(shù)挑戰(zhàn)。這并不是因為這些挑戰(zhàn)不重要，而是因為它們具有領(lǐng)域特定性。在本文中，我專注于從抽象層面構(gòu)建去中心化網(wǎng)絡(luò)，并為跨越不同物理行業(yè)的所有DePIN項目提供建議。

1.為什么選擇DePIN？

構(gòu)建DePIN協(xié)議的兩個常見原因是：降低硬件部署的資本支出（Capex），以及聚合分散的資源容量。此外，DePIN協(xié)議還可以在物理基礎(chǔ)設(shè)施之上創(chuàng)建中立的開發(fā)者平臺，這些平臺能夠解鎖無許可的創(chuàng)新，例如開放的能源數(shù)據(jù)API或中立的網(wǎng)約車市場。通過去中心化，DePIN協(xié)議實現(xiàn)了抗審查性、消除了平臺風(fēng)險，并促進了無許可的創(chuàng)新——這種可組合性和無許可創(chuàng)新正是以太坊（Ethereum）和Solana蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵原因。傳統(tǒng)上，部署物理基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)成本高昂，通常需要一個中心化的公司來完成，而DePIN通過去中心化的所有權(quán)分散了成本和控制權(quán)。

1.1 資本支出（Capex）

許多DePIN協(xié)議通過鼓勵用戶購買硬件并參與網(wǎng)絡(luò)運營，降低了通常需要中心化公司承擔(dān)的大量甚至不可行的資本支出。高資本支出是許多基礎(chǔ)設(shè)施項目被視為天然壟斷的原因之一，而降低資本支出為DePIN協(xié)議提供了結(jié)構(gòu)性優(yōu)勢。

以電信行業(yè)為例。新網(wǎng)絡(luò)標準的采用常常因為部署新硬件所需的高額資本支出而舉步維艱。例如，一項分析預(yù)測，僅在美國部署5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)就需要高達2750億美元的私人投資。

相比之下，DePIN網(wǎng)絡(luò)Helium在沒有單一實體進行大規(guī)模前期硬件投資的情況下，成功部署了全球范圍內(nèi)最大的長距離、低功耗網(wǎng)絡(luò)（LoRaWAN）。LoRaWAN是一種非常適合物聯(lián)網(wǎng)（IoT）用例的標準。Helium與硬件制造商合作開發(fā)了LoRaWAN路由器，使用戶可以直接從制造商處購買這些路由器。隨后，這些用戶成為了網(wǎng)絡(luò)的所有者和運營者，為需要LoRaWAN連接的客戶提供服務(wù)，并從中獲得報酬。目前，Helium正專注于擴展其5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

如果像Helium那樣部署一個物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，需要承擔(dān)巨大的前期資本支出風(fēng)險，并賭注是否有足夠大的客戶群愿意購買該新網(wǎng)絡(luò)的連接服務(wù)。然而，作為一個DePIN協(xié)議，Helium通過去中心化的方式驗證了其市場供給端，并大幅降低了成本結(jié)構(gòu)。

1.2 資源容量

在某些情況下，物理資源中存在大量潛在的閑置容量，但由于復(fù)雜性，現(xiàn)有企業(yè)難以將其有效整合。例如，硬盤上的空閑空間。在任何單個硬盤上，這些空間可能都太小，不足以引起像AWS這樣的存儲公司的注意。然而，當(dāng)通過像Filecoin這樣的DePIN協(xié)議聚合起來時，這些分散的空間就能轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€云存儲服務(wù)提供商。DePIN協(xié)議能夠利用區(qū)塊鏈技術(shù)協(xié)調(diào)普通用戶的資源，從而讓他們?yōu)榇笠?guī)模網(wǎng)絡(luò)做出貢獻。

1.3 無許可創(chuàng)新

DePIN協(xié)議解鎖的最關(guān)鍵功能是無許可創(chuàng)新：任何人都可以基于該協(xié)議進行構(gòu)建。這與傳統(tǒng)的本地電力公司電網(wǎng)等壟斷基礎(chǔ)設(shè)施形成了鮮明對比。與降低資本支出或整合資源容量相比，無許可創(chuàng)新的潛力往往被低估。

無許可創(chuàng)新使物理基礎(chǔ)設(shè)施能夠以軟件的速度發(fā)展。我們常聽到這樣的說法：數(shù)字領(lǐng)域（“bits”）的創(chuàng)新速度令人贊嘆，而物理領(lǐng)域（“atoms”）的創(chuàng)新速度卻令人失望。DePIN為開發(fā)者和投資者提供了一個將“原子”變得更像“比特”的重要路徑。當(dāng)世界上任何擁有互聯(lián)網(wǎng)連接的人都可以提出新的方法來組織和協(xié)調(diào)運行我們世界的物理系統(tǒng)時，聰明而富有創(chuàng)造力的人們就能發(fā)明出比現(xiàn)有更優(yōu)的解決方案。

1.4 可組合性

無許可創(chuàng)新能夠加速“原子”向“比特”轉(zhuǎn)變的原因在于可組合性。可組合性允許開發(fā)者專注于打造最優(yōu)的單點解決方案，并使該解決方案能夠輕松集成。我們已經(jīng)在去中心化金融（DeFi）的“資金樂高”（money legos）中見證了這種力量。而在DePIN中，“基礎(chǔ)設(shè)施樂高”（infrastructure legos）也可以產(chǎn)生類似的影響。

2. 推向市場：機遇與挑戰(zhàn)

構(gòu)建DePIN協(xié)議比構(gòu)建區(qū)塊鏈更困難，因為它需要同時解決去中心化協(xié)議和傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的雙重挑戰(zhàn)。比特幣和以太坊的起步相對獨立于傳統(tǒng)金融和云計算領(lǐng)域，而大多數(shù)DePIN協(xié)議并沒有這樣的奢侈條件，它們與物理世界中的現(xiàn)有問題密切相關(guān)。

大多數(shù)DePIN領(lǐng)域從第一天起就必須與現(xiàn)有的中心化系統(tǒng)互動。以公用事業(yè)公司、有線電視公司、網(wǎng)約車服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商為例，這些現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)通常受到監(jiān)管政策的保護，并擁有強大的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)。新進入者往往難以競爭。正如去中心化網(wǎng)絡(luò)是互聯(lián)網(wǎng)壟斷的天然解藥，DePIN網(wǎng)絡(luò)則是物理基礎(chǔ)設(shè)施壟斷的天然解藥。

然而，DePIN開發(fā)者需要首先找到能夠增加價值的切入點，并以此為目標逐步擴展，最終挑戰(zhàn)現(xiàn)有的物理網(wǎng)絡(luò)整體。找到正確的切入點對于未來的成功至關(guān)重要。DePIN開發(fā)者還需要理解其網(wǎng)絡(luò)將如何與現(xiàn)有替代方案進行交互。大多數(shù)傳統(tǒng)公司對運行區(qū)塊鏈全節(jié)點感到抗拒，并且通常難以處理自托管或鏈上交易。他們往往不了解加密技術(shù)的意義或價值。

一種方法是展示DePIN協(xié)議能夠帶來的價值——而無需提及它運行在加密技術(shù)之上。當(dāng)現(xiàn)有參與者認真考慮整合或能夠理解新協(xié)議帶來的價值時，他們會更愿意接受加密技術(shù)。更廣泛地說：開發(fā)者應(yīng)根據(jù)不同受眾調(diào)整協(xié)議的價值表達，并設(shè)計能夠與受眾產(chǎn)生情感共鳴的敘述。

從戰(zhàn)術(shù)上看，與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的接口通常需要某種程度的早期中介以及深思熟慮的實體結(jié)構(gòu)設(shè)計，這高度依賴于協(xié)議所針對的具體物理領(lǐng)域。

企業(yè)銷售對于DePIN協(xié)議來說也是一個挑戰(zhàn)。企業(yè)銷售往往是“白手套”式的、耗時的，并需要定制化服務(wù)?？蛻敉ǔＯＭ幸粋€“可以追責(zé)”的直接負責(zé)人。然而，在DePIN網(wǎng)絡(luò)中，沒有任何個人或公司可以代表整個網(wǎng)絡(luò)，也無法運行傳統(tǒng)的企業(yè)銷售流程。

一種解決方案是讓DePIN協(xié)議擁有中心化公司作為初期的分銷合作伙伴，由這些公司轉(zhuǎn)售服務(wù)。例如，一個中心化的電信公司可以直接向普通消費者銷售服務(wù)并收取美元費用，但實際服務(wù)則由底層的去中心化電信網(wǎng)絡(luò)提供。這樣，復(fù)雜的加密錢包和自托管問題被抽象化，“加密”特性被隱藏起來。這種由中心化公司分銷DePIN網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的模式可以稱為“DePIN mullet”，類似于“DeFi mullet”模式在金融服務(wù)中的流行應(yīng)用。

3.DePIN的難點：驗證

構(gòu)建DePIN協(xié)議最困難的部分是驗證。驗證至關(guān)重要：這是確?？蛻臬@得其支付服務(wù)的唯一明確方式，同時也能確保服務(wù)提供者因其工作獲得正確報酬。

3.1 點對池（Peer-to-Pool）與點對點（Peer-to-Peer）

大多數(shù)DePIN項目采用了**點對池（peer-to-pool）**模式。在這種模式下，客戶向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出請求，網(wǎng)絡(luò)選擇一個提供者來響應(yīng)客戶的需求。更重要的是，這意味著客戶向網(wǎng)絡(luò)支付費用，而網(wǎng)絡(luò)再將費用支付給服務(wù)提供者。

另一種選擇是點對點（peer-to-peer）模式，在這種模式下，客戶直接向提供者請求服務(wù)。這要求客戶能夠找到一組服務(wù)提供者，并從中選擇一個合作對象。同時，客戶直接向提供者支付費用。

在點對池模式下，驗證比點對點模式更加重要。在點對點模式中，雖然提供者或客戶可能撒謊，但由于客戶是直接向提供者支付費用，雙方可以在無需向網(wǎng)絡(luò)證明對方撒謊的情況下自行發(fā)現(xiàn)問題，并選擇停止交易。而在點對池模式中，網(wǎng)絡(luò)需要一種機制來裁定客戶與提供者之間的爭議。通常，提供者在加入網(wǎng)絡(luò)時會同意為網(wǎng)絡(luò)分配的任何客戶提供服務(wù)，因此預(yù)防或解決客戶與提供者爭議的唯一方法是采用某種去中心化的驗證方法。

DePIN項目選擇點對池設(shè)計有兩個原因。首先，點對池模式通過使用原生代幣更容易提供補貼。其次，它能夠優(yōu)化用戶體驗（UX），并減少使用網(wǎng)絡(luò)所需的鏈下基礎(chǔ)設(shè)施。一個類似的例子可以在DePIN之外找到，即點對池去中心化交易所（DEX，如Uniswap）和點對點DEX（如0x）之間的區(qū)別。

代幣之所以重要，是因為它們有助于解決建立網(wǎng)絡(luò)時的冷啟動問題。無論是Web2還是Web3，項目通常通過某種形式的補貼為用戶提供強大的價值，從而建立網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)。這些補貼有時是直接的經(jīng)濟激勵（如更低的成本），有時是無法規(guī)?；脑鲋捣?wù)。代幣通常提供一種經(jīng)濟補貼，同時還能幫助建立社區(qū)，并賦予客戶對網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向的發(fā)言權(quán)。

點對池（peer-to-pool）模式允許用戶支付金額為X，而服務(wù)提供者收到的報酬為Y，其中X Y，從而將X與Y之間的差額作為協(xié)議收入（protocol revenue）。相比之下，點對點（peer-to-peer）模式使代幣獎勵作為補貼的實現(xiàn)變得更加困難。如果客戶支付X，而服務(wù)提供者收到Y(jié)，其中X < Y，并且客戶與提供者可以直接互動，那么提供者可能會通過“自我交易”（self-dealing）的方式偽裝成客戶向自己購買服務(wù)。這種行為在去中心化的DePIN協(xié)議中難以避免，除非引入某種程度的中心化或采用點對池模式。

3.2 自我交易（Self-Dealing）

自我交易是指用戶同時扮演客戶和服務(wù)提供者的角色，試圖通過與自己交易從網(wǎng)絡(luò)中提取價值。這種行為顯然對網(wǎng)絡(luò)有害，因此大多數(shù)DePIN項目都試圖解決這一問題。

最簡單的解決方案是不提供補貼或代幣激勵，但這會使解決網(wǎng)絡(luò)冷啟動問題變得更加困難。

當(dāng)自我交易者為自己提供服務(wù)的成本為零時（通常確實如此），自我交易的危害尤為嚴重。解決自我交易的常見方法之一是要求服務(wù)提供者質(zhì)押代幣（通常是原生代幣），并根據(jù)質(zhì)押權(quán)重分配客戶請求給服務(wù)提供者。

盡管質(zhì)押機制可以緩解自我交易問題，但它并不能完全解決這一問題。原因在于，大型服務(wù)提供者（那些質(zhì)押大量代幣的提供者）仍然可能從部分分配給自己的客戶請求中獲利。例如，如果服務(wù)提供者的獎勵是客戶支付成本的五倍，那么一個質(zhì)押了25%代幣的服務(wù)提供者將每花費四個代幣獲得五個代幣的獎勵。

這種情況假設(shè)自我交易者為自己提供服務(wù)的成本為零，同時從分配給其他提供者的請求中沒有獲得任何收益。如果自我交易者能夠從分配給其他提供者的請求中獲得一定的收益或價值，那么在特定的客戶成本與提供者獎勵比例下，自我交易者可能會提取更多的價值。

3.3 驗證方法

在了解了驗證為何是一個至關(guān)重要的問題之后，我們來討論DePIN項目可以考慮的不同驗證機制。

共識機制（Consensus）

大多數(shù)區(qū)塊鏈采用共識機制（通常結(jié)合抗女巫攻擊機制，如工作量證明PoW或權(quán)益證明PoS）。將“共識”重新表述為“重新執(zhí)行”（re-execution）可能更有助于理解，因為它突出了區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中形成共識的每個節(jié)點通常都必須重新執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)處理的每個計算。（對于模塊化區(qū)塊鏈或?qū)⒐沧R、執(zhí)行和數(shù)據(jù)可用性分離的區(qū)塊鏈架構(gòu)，這一規(guī)則并不完全適用。）

重新執(zhí)行通常是必要的，因為網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點通常被假定為可能表現(xiàn)出拜占庭行為（Byzantine behavior）。換句話說，節(jié)點需要相互檢查工作，因為它們無法彼此信任。當(dāng)有新的狀態(tài)變更提案時，每個驗證區(qū)塊鏈的節(jié)點都必須執(zhí)行這一狀態(tài)變更。這可能會導(dǎo)致大量的重新執(zhí)行！例如，截至本文撰寫時，以太坊網(wǎng)絡(luò)中有超過6000個節(jié)點。

重新執(zhí)行通常是透明的，除非區(qū)塊鏈使用可信執(zhí)行環(huán)境（Trusted Execution Environments，簡稱TEE，有時也稱為硬件或安全飛地）或完全同態(tài)加密（Fully Homomorphic Encryption）。關(guān)于這兩種技術(shù)的更多信息，請參見下文。

正確執(zhí)行證明（Proof of Correct Execution，例如有效性匯總、ZEXE等）

與其要求區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點重新執(zhí)行每一個狀態(tài)變更，不如讓單個節(jié)點執(zhí)行給定的狀態(tài)變更，并生成一個證明，表明該節(jié)點正確執(zhí)行了狀態(tài)變更。這種正確執(zhí)行的證明比直接執(zhí)行計算更快驗證（這一特性使得證明具有簡潔性）。最常見的此類證明形式是SNARK（簡潔非交互式知識論證，Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge）或STARK（簡潔透明知識論證，Succinct Transparent Argument of Knowledge）。SNARK和STARK通常被擴展為零知識證明（Zero-Knowledge Proof），即在不泄露被證明聲明任何信息的情況下完成證明。因此，當(dāng)用于壓縮計算證明時，SNARK/STARK和零知識證明（ZK Proofs）這兩個術(shù)語常常被混淆使用。

目前最知名的基于正確執(zhí)行證明的區(qū)塊鏈類型可能是零知識匯總（Zero-Knowledge Rollup，簡稱ZKR）。ZKR是一種二層區(qū)塊鏈（L2），它繼承了某個底層區(qū)塊鏈的安全性。ZKR將交易批量處理，生成一個證明表明這些交易被正確執(zhí)行，然后將該證明發(fā)布到一層區(qū)塊鏈（L1）進行驗證。正確執(zhí)行證明通常用于提升區(qū)塊鏈的可擴展性和性能、隱私性，或兼具二者。zkSync、Aztec、Aleo和Ironfish是這方面的典型例子。此外，正確執(zhí)行證明也可以用于其他場景。例如，F(xiàn)ilecoin在其存儲證明（Proof of Storage）中使用了ZK-SNARKs。近年來，正確執(zhí)行證明開始被應(yīng)用于機器學(xué)習(xí)的推理（ML inference）、訓(xùn)練（ML training）、身份驗證等領(lǐng)域。

隨機抽樣 / 統(tǒng)計測量

另一種解決DePIN項目中驗證問題的方法是隨機抽樣服務(wù)提供者，并測量他們是否正確響應(yīng)了客戶請求。這種“挑戰(zhàn)請求”（challenge request）通常按服務(wù)提供者在網(wǎng)絡(luò)中的質(zhì)押權(quán)重（stakeweight）比例分配，這不僅有助于驗證，還能緩解自我交易問題。

由于許多DePIN項目為服務(wù)提供者的可用性提供了高額獎勵（可用性獎勵通常高于為客戶請求服務(wù)的獎勵），隨機抽樣可以確保服務(wù)提供者實際上是可用的。網(wǎng)絡(luò)會偶爾向服務(wù)提供者發(fā)送挑戰(zhàn)請求，如果提供者正確響應(yīng)了請求，并且請求的哈希值超過了某個難度閾值，那么該提供者將獲得相當(dāng)于區(qū)塊獎勵的報酬。這種機制能夠激勵理性的服務(wù)提供者正確響應(yīng)客戶請求，因為他們無法區(qū)分哪些是普通客戶請求，哪些是挑戰(zhàn)請求。

隨機抽樣的某些版本在專注于網(wǎng)絡(luò)功能的DePIN項目中得到了最廣泛的應(yīng)用，例如Nym、Orchid和Helium。與共識機制相比，隨機抽樣可能具有更好的可擴展性，因為抽樣的數(shù)量可以遠遠小于網(wǎng)絡(luò)中的狀態(tài)變更數(shù)量。

可信硬件（Trusted Hardware）

可信硬件不僅在隱私保護方面（如上文所述）有用，還可以用于驗證傳感器數(shù)據(jù)。對于DePIN項目來說，去中心化驗證的一個重大挑戰(zhàn)是需要解決預(yù)言機問題（oracle problem），即如何以無需信任或最小化信任的方式將物理世界的數(shù)據(jù)引入?yún)^(qū)塊鏈?？尚庞布试S網(wǎng)絡(luò)基于物理傳感器數(shù)據(jù)的結(jié)果來裁定客戶與服務(wù)提供者之間的爭議。

盡管可信硬件通常存在漏洞，但它可能是短期到中期內(nèi)一種務(wù)實的解決方案，或者作為深度防御中的另一層保護。最常見的可信執(zhí)行環(huán)境（Trusted Execution Environments, TEE）包括Intel SGX、Intel TDX和ARM TrustZone。區(qū)塊鏈項目如Oasis、Secret Network和Phala都使用了TEEs，而SAUVE計劃也將使用TEEs。

白名單和審計

對于驗證來說，最務(wù)實且技術(shù)復(fù)雜度最低的解決方案通常是將特定的物理設(shè)備列入白名單以參與DePIN協(xié)議，同時通過人工審計日志和遙測數(shù)據(jù)來確保服務(wù)提供者正確地為客戶提供服務(wù)。

在實際操作中，這通常涉及構(gòu)建嵌入簽名密鑰的定制硬件，并要求所有參與網(wǎng)絡(luò)的硬件必須從經(jīng)過驗證的制造商處購買。制造商隨后會將一組嵌入的密鑰列入白名單。只有使用白名單中的密鑰對簽名的數(shù)據(jù)才會被網(wǎng)絡(luò)接受。這種方法假設(shè)從設(shè)備中提取嵌入密鑰的難度非常高，同時假設(shè)制造商能夠準確報告哪些密鑰被嵌入到哪些設(shè)備中。為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，通常需要進行人工審計。

為了進一步確保服務(wù)的正確性，DePIN協(xié)議通常會通過協(xié)議治理選舉一名“審計員”（auditor），負責(zé)尋找惡意行為并將其發(fā)現(xiàn)報告給協(xié)議。審計員是人類，因此能夠識別出標準化協(xié)議可能無法檢測到的巧妙攻擊，而一旦被識別，這些攻擊對人類來說可能顯得相當(dāng)明顯。通常情況下，審計員被授權(quán)向協(xié)議治理提交潛在的懲罰措施（如削減質(zhì)押資金），或者直接觸發(fā)削減事件。這種方法還假設(shè)協(xié)議治理會以協(xié)議的最佳利益為導(dǎo)向，同時也需要面對任何社會共識中涉及的人性化激勵挑戰(zhàn)。

最優(yōu)方案？

面對多種潛在的驗證選擇，一個新的DePIN協(xié)議往往難以決定最佳方案。共識機制和正確執(zhí)行證明通常在驗證方面不可行。DePIN協(xié)議涉及的是物理服務(wù)，而共識或證明只能對計算（即數(shù)字而非物理）的狀態(tài)變更提供強有力的保證。要在DePIN協(xié)議中使用共識或證明進行驗證，必須同時引入預(yù)言機，而預(yù)言機本身帶有一套（通常更弱的）信任假設(shè)。

隨機抽樣非常適合DePIN協(xié)議，因為它效率高且符合博弈論邏輯，能夠很好地應(yīng)用于物理服務(wù)中?？尚庞布桶酌麊瓮ǔＪ菃拥淖罴堰x擇，因為它們最簡單易行，但它們也是最中心化的解決方案，且從長遠來看成功的可能性較低。

為什么DePIN至關(guān)重要

加密貨幣的流行源于人們希望將貨幣控制權(quán)從國家手中解放出來，但實際上，更為重要的服務(wù)——例如基本的互聯(lián)網(wǎng)連接、電力供應(yīng)和水資源獲取——卻將權(quán)力集中在少數(shù)人手中。通過去中心化這些網(wǎng)絡(luò)，我們不僅可以創(chuàng)造一個更加自由的社會，還能實現(xiàn)一個更高效、更繁榮的社會。

一個去中心化的未來意味著，許多人——而不僅僅是那少數(shù)特權(quán)者——都可以為提出更好的解決方案做出貢獻。這一理念根植于這樣一種信念：潛在的人力資本無處不在。如果你對去中心化的金融系統(tǒng)或去中心化的開發(fā)者平臺感到興奮，不妨進一步思考我們每天使用的其他基于網(wǎng)絡(luò)的基本服務(wù)。

作者介紹

蓋伊·沃萊特（Guy Wuollet）是a16z加密投資團隊的合伙人，專注于投資加密領(lǐng)域的全棧各層。在加入a16z之前，蓋伊與Protocol Labs合作進行獨立研究，致力于構(gòu)建去中心化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議以及升級互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。他擁有斯坦福大學(xué)計算機科學(xué)學(xué)士學(xué)位，并曾是校劃船隊的主力隊員。

歡迎加入深潮TechFlow官方社群 Telegram訂閱群：http://iy168.cn/TechFlowDaily Twitter官方賬號：http://iy168.cn/DeFlowPost Twitter英文賬號：http://iy168.cn/DeFlow_Intern