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已回報的DePIN系統
3
核心分類標準
1999
早期分散式運算（SETI@home）
1. 緒論
去中心化實體基礎設施網路（DePIN）代表Web3領域中新興的垂直類別，旨在取代傳統的實體基礎設施建置方法。DePIN與傳統群眾外包基礎設施方法（例如公民科學計畫或其他Web3垂直領域）之間的界線仍然模糊且定義不清。本文透過提出系統化的決策樹框架來解決此一缺口，用於將系統分類為合法的DePIN專案。
2. 背景與相關研究
2.1 分散式基礎設施的歷史脈絡
自1990年代末期以來，分散式基礎設施已顯著演進，開創性系統如distributed.net和SETI@home展示了志願者貢獻運算資源的潛力。SETI@home於1999年啟動，允許志願者貢獻閒置的電腦處理能力來分析無線電訊號，以尋找外星智慧生命的跡象，為分散式基礎設施建立了基礎原則。
2.2 DePIN術語的演進
「DePIN」一詞源自一項非正式的Twitter投票，隨後被分析公司Messari採用。在此標準化之前，類似的區塊鏈系統有多種稱呼，包括MachineFi、有用工作量證明（Proof of Useful Work）、代幣激勵實體基礎設施網路（TIPIN）以及物聯網經濟（Economy of Things）。缺乏共識定義導致了行銷誤用以及系統錯誤分類，例如將比特幣挖礦歸類為DePIN專案。
3. 方法論：DePIN決策樹框架
3.1 三方市場準則
真正DePIN系統的基本特徵是存在三方市場，涉及硬體供應商、服務消費者以及代幣激勵者。這創造了一個經濟飛輪，其中代幣獎勵引導了實體基礎設施的部署。
3.2 代幣激勵機制
DePIN系統利用基於區塊鏈的代幣來激勵實體基礎設施的供應方。激勵機制遵循公式：$R_i = \frac{A_i}{\sum_{j=1}^{n} A_j} \times T$，其中$R_i$是參與者$i$的獎勵，$A_i$是他們貢獻的資產，而$T$是總代幣獎勵池。
3.3 實體資產佈建要求
真正的DePIN專案需要在特定地理位置部署實體硬體以提供現實世界服務。這將它們與純數位資源網路和傳統雲端服務區分開來。
4. 技術框架與數學基礎
決策樹採用基於三個二元標準的系統化分類方法。分類機率可以建模為：$P(DePIN) = \prod_{i=1}^{3} P(C_i | C_{i-1}, ..., C_1)$，其中$C_1, C_2, C_3$代表三個分類標準。該框架確保只有滿足所有三個標準的系統才會被分類為真正的DePIN專案。
5. 實驗結果與個案研究
5.1 Helium網路分析
Helium是DePIN的典型個案研究，滿足所有三個標準：它為物聯網連線運營三方市場，使用HNT代幣激勵熱點部署，並且需要佈建實體硬體以實現網路覆蓋。
5.2 比特幣分類結果
儘管常被錯誤描述，比特幣挖礦未能通過DePIN分類測試。雖然它使用代幣激勵，但它既缺乏三方市場，也缺乏策略性實體資產佈建的要求——除了電力成本考量外，挖礦作業對地點沒有特定要求。
關鍵洞察
- 真正的DePIN需要同時滿足三個不同的標準
- 僅有代幣激勵不足以進行DePIN分類
- 實體基礎設施部署必須具有地理策略性
- 三方市場創造了可持續的經濟飛輪
6. 分析框架：應用範例
決策樹框架可以系統性地應用：
- 步驟1： 判斷系統是否運營具有明確供應商、消費者和激勵者角色的三方市場
- 步驟2： 驗證是否使用區塊鏈代幣進行供應方激勵
- 步驟3： 確認是否要求在特定地點部署實體硬體
應用範例：Filecoin通過步驟1和步驟2，但未通過步驟3，因為它提供的是數位儲存服務，而非實體基礎設施服務。
7. 未來應用與研究方向
新興的DePIN應用包括去中心化無線網路（5G/WiFi）、電動車充電基礎設施、再生能源電網以及空間運算基礎設施。未來研究應聚焦於量化DePIN經濟影響、互通性協定的標準化，以及代幣激勵實體基礎設施的監管框架。
8. 批判性分析：專家觀點
核心洞察
DePIN分類框架代表了在這個由行銷驅動的領域中，邁向學術嚴謹性的關鍵一步。透過建立明確的界線，作者為這個飽受定義模糊和機會主義式重新標籤現有技術困擾的領域，提供了亟需的知識紀律。
邏輯脈絡
本文系統性地建構其論點：首先展示定義混亂的問題，接著建立歷史脈絡，最後引入決策樹作為解決方案。該方法論適當地借鑑了已建立的經濟概念（如多邊市場），同時將其應用於區塊鏈情境。個案研究有效地展示了該框架的實用性。
優勢與缺陷
優勢： 三標準方法在先前嘗試失敗之處創造了有意義的區分。將比特幣挖礦排除在DePIN分類之外，展現了對抗產業趨勢的知識勇氣。數學形式化增加了學術可信度。
缺陷： 該框架可能排除了結合實體與數位資源的混合模型。對於新興的邊緣運算典範，實體資產要求可能過於嚴格。分析中對可能從根本上影響DePIN可行性的監管風險強調不足。
可行建議
投資者應嚴格應用此框架，以避免落入「DePIN漂白」專案的陷阱。開發者應設計真正滿足所有三個標準的系統，而非將代幣激勵機制強加於現有基礎設施。研究人員應在此基礎上，建立用於分析DePIN網路效應和經濟可持續性的量化指標，類似於Parker和Van Alstyne等研究人員在分析平台經濟時所使用的方法。
9. 參考文獻
- Anderson, D. P., et al. (2002). SETI@home: an experiment in public-resource computing. Communications of the ACM.
- Foster, I., & Kesselman, C. (1997). Globus: A metacomputing infrastructure toolkit. International Journal of High Performance Computing Applications.
- Helium (2023). Helium Network Documentation. Helium Foundation.
- Messari (2024). The DePIN Sector Report. Messari Research.
- Parker, G. G., & Van Alstyne, M. W. (2005). Two-sided network effects: A theory of information product design. Management Science.
- Zhu, F., & Liu, Q. (2018). Competing with complementors: An empirical look at Amazon. Harvard Business School.