Multicoin：構建DePIN網絡的三個必要考量——硬件、供應閾值和需求

作者：Shayon Sengupta & Tushar Jain，Multicoin Capital合夥人；翻譯：金色財經xiaozou

2022年4月，我們發布了一篇關於物理工作量證明（即PoPW，現在，更通俗的叫法爲“去中心化物理基礎設施網絡”，簡稱“DePIN”）的文章，我們在文中寫道：

“（PoPW網絡）激勵人們去做可驗證的工作，構建現實世界基礎設施。相對於建設物理基礎設施的傳統資本形成形式，這些無需許可且可靠中立的協議具有如下特性：

• 能更快地構建基礎設施——在許多情況下快10-100倍；

• 更能適應超本地化市場需求；

• 具有更大的成本效益。

我們是對這一觀點的第一批主要投資者，從那以後，我們看到了DePIN網絡在能源、物流、測繪、電信等廣泛領域的寒武紀式大爆發。最近，我們觀察到圍繞特殊用途資源網絡出現了更多的細分類別，尤其是針對數字商品領域，如計算、存儲、帶寬和消費者數據聚合。在這些網絡的背後都存在着一種隱式結構成本或績效套利，是加密原生資本形成所獨有的。

在跨DePIN網絡的設計模型和最佳實踐中存在大量重疊。創始人和社區在思考網絡設計時需要考慮幾個關鍵問題。網絡硬件應該面向消費者，還是應該啓動需要專業安裝人員的網絡？需要多少節點才能吸引第一個、第十個或第一千個付費用戶？你應該讓網絡是完全無需許可的，還是應該通過可信中介來管理？

這些決策必須在網絡設計的早期就做好，而且必須不能有誤；支點性問題通常決定了DePIN網絡的成敗，硬件、代幣、分發或需求激活層的微小變化可能對網絡的成敗產生巨大影響。

在Multicoin，我們仍然看好DePIN，預計未來幾年將有許多新的、類別定義型網絡進入市場。本文將探討我們看到的DePIN創始人和社區考慮的最常見的利弊權衡，希望能幫助下一批DePIN創始人和社區更成功地設計網絡。我們提出構建DePIN的三個必要考量：硬件、閾值範圍和需求生成。針對每個方面，我們將探討爲關鍵設計決策提供信息支撐的主要問題，並將概述它們廣泛的代幣設計含義。

1、硬件考量

大多數DePIN網絡與物理基礎設施（即，現實生活中存在的真正的硬件）相協調。然而，情況並非總是如此。一些網絡管理虛擬資源，如計算、存儲或帶寬（這些網絡有時被稱爲“去中心化虛擬基礎設施網絡”或“DeVINs”）。但是，出於本節討論之目的，我們將假設你的網絡有真實的硬件，因此，你需要回答一些關鍵的網絡設計問題。

（1）誰制造硬件？

DePIN網絡制造和分發自己的硬件，對網絡的供應端有更大的控制權。他們還擁有與貢獻者建立直接關系的特權（這有時會帶來更強大的社區）。然而，隨着時間的推移，這些公司有可能成爲制造和分銷過程中的瓶頸或單點故障，可能會限制網絡的擴展能力。

制造和分發你自己的硬件還有另一種選擇，那就是开源你的硬件規範，請社區爲你構建。這使得創始人和社區可以擴展網絡的供應端，同時也可以分散許多公司的供應鏈風險。當然，這種方法的問題在於，激勵第三方制造商爲新市場構建硬件既有難度又很昂貴。你還必須考慮另一個因素——硬件質量和支持。假設你成功地構建了一個可靠的硬件制造商生態系統，你還需要保持跨設備和支持的質量。

去中心化無线網絡Helium是一個非常有趣的案例研究。他們首先建立自己的熱點來幫助啓動網絡，然後迅速开源他們的硬件規範，並激勵一個可靠第三方生態系統爲他們構建硬件。盡管Helium擁有龐大的第三方硬件制造商網絡，但在網絡的關鍵增長階段，Helium遭遇了嚴重的供應鏈瓶頸，一些制造商提供的支持也很差。

另一方面，Hivemapper，一個去中心化地圖網絡，選擇建立和分發他們自己的硬件行車記錄儀。這讓他們能夠完全控制硬件生產，從而使他們能夠快速迭代行車記錄儀的固件，並更快地實現被動視頻上傳，從而加快地圖覆蓋，提高數據的商業價值。隨之而來的弊端就是，一家公司控制硬件生產會帶來對供應鏈的中心化影響，這可能會使供應鏈更加脆弱。

小結——一般來說，我們觀察到，如果硬件規範是开源的，部署是無需許可的，那么DePIN網絡的擴展速度要快得多。當網絡足夠成熟時，开源硬件开發來去中心化和擴展網絡當然是有意義的。然而，在早期，控制硬件以確保質量和支持才是合理的。

（2）你的硬件是主動的還是被動的？

一些DePIN網絡是設置即忘的，而另一些則需要更持續的用戶參與度。

例如，在Helium的情況下，設置熱點的時間成本大約是开箱後10分鐘。然後，在那之後，盒子只是坐在那裏，被動地爲網絡提供覆蓋，不需要主機做太多額外的工作。另一方面，像Geobyte這樣的網絡（使用智能手機對室內空間進行去中心化測繪）要求用戶積極地做一些創造價值的事情（使用手機傳感器捕捉室內空間的視頻）。對於供應端貢獻者來說，投入到主動網絡上的時間顯然是犧牲了可能用於其他創收活動的時間，或者可以更廣泛地說是生命的一部分。因此，主動網絡的貢獻者必須賺取更多的收益（在大多數情況下，通過代幣或網絡設計）來證明他們的時間和機會成本是合理的。這也意味着主動網絡由於其設計，會比被動網絡更慢達到閾值範圍（我們將在下文詳細討論）。

好的一面是，由於DePIN網絡需要一定程度的持續參與，因此它們通常擁有更多忠誠和成熟的貢獻者。另一方面，愿意和/或能夠爲主動網絡貢獻的總人數是受限的。

小結——一般來說，我們觀察到，如果貢獻者預先支付一次性成本（時間或金錢），而不是持續的成本，那么DePIN網絡更容易擴展；被動網絡更容易建立，因此更容易擴展。

主動社交網絡並不意味着失敗，他們只是需要創造性思維和激勵設計。例如，與傳統的基礎設施網絡相比，Geobyte、Dronebase、FrodoBots和Veris等主動網絡看起來更像是“永恆的遊戲”。

（3）安裝硬件有多難？

在硬件安裝過程中，各種DePIN網絡的難度各不相同。有的可以像把一個盒子裝在牆上一樣簡單，有的需要專業的安裝人員來安裝。

在簡單情況下，玩家可以通過運行bash腳本將GPU連接到Render Network（分布式計算網絡），這是非常理想的，因爲計算網絡需要跨性能和帶寬的成千上萬個不同地理分布的GPU來適當地減輕數據中心負載。

在中等難度情況下，Hivemapper行車記錄儀的安裝需要15-30分鐘。在一個特定的地理區域，需要數百個安裝Hivemapper的車輛來建立一個可靠的實時地圖，因此，安裝這一前期時間投入必須是簡單的，並且要易於操作。

相比之下，針對比較困難的情況來說，XNET正在構建一個運營商級CBRS無线網絡。他們的無线網絡需要當地互聯網服務供應商進行專業安裝，還需選擇商業用地；然而，盡管如此，他們的網絡仍在擴展，因爲只需要少數這樣的安排就可以完全覆蓋城市地區，分擔運營商負載，提供數據漫遊用例。

小結——你的網絡擴展速度直接受到安裝硬件的難易程度的影響。如果你的網絡需要世界各地成千上萬的設備，那么你就需要讓你的硬件盡可能容易安裝。如果你的網絡僅使用幾個節點就能快速擴展，那么你可以選擇將重心放在爲網絡引入專業貢獻者而非散戶貢獻者上。一般來說，當安裝復雜性足夠低，普通人可以很容易地成爲貢獻者時，DePIN網絡的擴展速度最快。

（4）代幣設計含義

當你考慮建立一個網絡時，早期的供應端貢獻者是需要考慮的非常重要的利益相關者。根據你所做的硬件決策，供應端貢獻者可能偏向於普通人、專業人士或介於兩者之間的一些“專業消費者”。

我們觀察到，專業貢獻者傾向於以美元計價的即時回報來考慮他們的收入，並且更有可能在網絡早期將他們的代幣貨幣化。另一方面，早期的普通散戶投資者更有可能關注長期結果，更有可能希望積累盡可能多的代幣，無論短期價格波動如何。

擁有更多專業貢獻者的網絡可以嘗試傳統現貨代幣激勵的替代方案，例如鎖定代幣或以美元計價的遠期收入分成協議。

不管供應端的貢獻者情況如何，在網絡成熟時，網絡的供應端必須以美元計算資本投資和運營成本。確保代幣可以在網絡成熟的後期階段獎勵貢獻者，同時平衡早期採用者的啓動激勵，雖然棘手但很重要。

2、閾值範圍考量

我們使用“閾值範圍”這個詞來描述網絡的供應端何時开始對網絡的需求端具有商業可行性。DePIN網絡本質上是顛覆性的，因爲代幣可以用來獎勵早期貢獻者激勵其將基礎設施部署至閾值範圍。

有些網絡從一开始就可以使用一個或幾個節點來滿足需求（例如，存儲和計算市場），還有一些網絡可以用最小規模來滿足需求（例如，無线網絡，物流和配送網絡）。隨着需求按數量級擴展，服務增量需求所需的最小可行節點集也會隨之擴展。

（1）地理位置有多重要？

一些DePIN網絡並沒有從物理分布中獲益，而另一些則絕對需要物理分布。在大多數情況下，如果一個網絡需要協調物理資源，那么它是位置敏感型網絡，因此在做需求響應決策時，對最小可行覆蓋範圍的推理就成爲一個基本因素。

有些網絡非常依賴於位置，有些網絡與位置無關。例如，能源市場（如Anode）和地圖網絡（如Hivemapper）都非常依賴於位置。像Helium IOT這樣的無线網絡也依賴於位置，但由於熱點的覆蓋範圍很大，位置依賴程度較低。帶寬市場，如Filecoin Saturn、Fleek或Wynd，對位置的敏感度更低，因爲它們只需要一般的地理覆蓋範圍，而不需要特定位置的節點。

另一方面，DeVINs（如Render Network等計算市場或Filecoin等存儲市場）對位置不敏感。在這些網絡中，由於漏鬥頂部不受地理限制，將供應端貢獻者資源引導到閾值範圍中的一點變得更加容易。

結論——般來說，我們觀察到，如果一個網絡是位置敏感型的，那么應該激勵供應端貢獻者爲目標地區做出貢獻，這些地區按閾值範圍建設，目標是开啓一個可服務的市場。一旦目標達成，網絡就應該採取“land-and-expand”以點帶面的方法，並在其他不同的領域重復這一策略。

（2）網絡密度有多重要？

基於上面關於最小可行覆蓋的觀點，一些DePIN網絡擁有“網絡密度”概念，通常根據硬件單元（或節點）或特定區域中特定資源的總單元數來定義。

Helium Mobile是一家web3移動運營商，將其網絡覆蓋定義爲每個社區的移動熱點。超本地化密度對Helium Mobile來說非常重要，因爲網絡需要巨大的移動熱點密度來提供一個區域的連續覆蓋。

Teleport是一個無需許可的拼車服務協議，它將密度定義爲城市熱點區域5-10英裏半徑內可用的活躍司機數量。對於Teleport來說，密度很重要，因爲沒有人愿意等出租車超過10分鐘。然而，對於Teleport來說，超本地化密度並不重要，因爲司機顯然可以开車去接乘客，而Helium移動熱點無法移動去“接”用戶蜂窩流量。

Hivemapper將網絡密度定義爲給定城市中mapper的數量，因爲網絡需要在一個城市中有足夠的mapper來提供不斷刷新的地圖數據。但Hivemapper不需要像Teleport那樣的密度，因爲地圖刷新可負擔比出租車接送乘客更大的延遲性。

在閾值範圍的背景下考慮密度的一個簡單方法是：思考一個地理區域的貢獻者閾值在什么樣的情況下，網絡可以進行第一次銷售或獲得第一個需求端客戶？第十次銷售或第十個需求端客戶呢？第一百次/個？

例如，XNET，一個匿名許可的去中心化移動運營商，可能只需要100個大型的、專業安裝的無线電設備就可以服務一個城市地區；然而，Helium Mobile的無线電設備更小，由散戶用戶安裝，需要更多的無线電設備來覆蓋相同的城市區域——擁有100個小基站的Helium Mobile網絡價值很小，但擁有10萬個基站的Helium Mobile網絡價值就相當大了。由於他們的硬件設計決策，Helium Mobile的閾值範圍高於XNET的閾值範圍。

總結——一般來說，我們觀察到密度要求更高的網絡需要更多的貢獻者來達到閾值範圍。相比之下，低密度網絡可以利用更復雜的硬件和/或專業貢獻者。

（3）代幣設計含義

我們注意到，由於位置敏感性或網絡密度要求的某種組合，具有更高閾值範圍的網絡需要更多的代幣激勵來建設網絡的供應端。相比之下，具有相對較低閾值範圍的網絡可以靈活地對其代幣激勵進行更保守的處理，並可以將其分散到後期的閾值範圍裏程碑。

總的來說，有兩種常見的代幣分發策略：基於時間的策略和基於利用率的策略。基於時間的策略最適合高閾值範圍的網絡，而基於利用率的策略最適合相對較低閾值範圍的網絡。Helium採用基於時間的代幣分發計劃，而Hivemapper採用基於網絡利用率的分發計劃。

基於時間的策略包括創建代幣，在給定的時間段內根據貢獻者的網絡貢獻按比例分發。如果上市時間對基礎設施建設很重要，那么這是一個更好的選擇，而且比競爭對手更快地達到閾值範圍是至關重要的。如果網絡在贏家通喫的市場裏不是先行者，那么基於時間的策略是可以考慮的一個很好的選擇。（請注意，這種方法通常需要網絡有一個清晰的路线，通過彈性供應鏈分配硬件。）

基於網絡利用率的代幣分發是一種更靈活的機制，它允許根據網絡增長來分發代幣。獎勵機制包括在特定地點，特定時間爲構建網絡或爲網絡提供特定類型的資源提供大量代幣。這裏涉及到的利弊權衡是，雖然這樣做保留了網絡將代幣分發給最有價值的參與者的選擇性，但也爲供應端帶來了收入風險，可能導致較低的轉化率和較高的流失率。

例如，Hivemapper繪制了美國10%的地圖，而對測繪貢獻者的獎勵還不到總代幣發放的2%。因此，他們現在可以非常認證地思考構建獎勵挑战，以達到特定區域的閾值範圍，從而繼續構建地圖並提高战略區域的密度。

3、需求生成考量

當DePIN網絡達到閾值範圍時，他們就可以开始認真地向網絡的需求端展开銷售了。這就引出了一個問題，誰來負責銷售？

只有當客戶能夠輕松訪問網絡聚合的資源時，DePIN網絡最終才是有價值的。消費者和企業通常不希望直接從未經許可的網絡那裏購买，而是更愿意從傳統公司購买。這爲增值經銷商（VARs）創造了一個機會，將網絡資源打包成客戶理解並愿意購买的產品和服務。

網絡創建者也可以選擇運營一個網絡VAR，該公司建立在網絡之上，擁有客戶關系以及隨之而來的一切——產品开發、銷售、客戶獲取和留存、持續的支持和服務法律協議等。在網絡上構建VAR的優勢在於獲取產品銷售成本（面向客戶）和網絡的原始資源成本之間的全部價差。這種方法使網絡是全棧的，允許更緊密的產品迭代，因爲有來自需求端客戶的持續反饋。

或者，你不必成爲一個VAR或在網絡之上進行構建。你可以將需求端關系外包給網絡生態系統。這種方法能讓你專注於核心協議开發，但是會減少與客戶的觸點，阻礙產品反饋和迭代。

（1）選擇做網絡VAR還是外包？

對這個問題，不同的DePIN團隊從不同的角度進行了研究。

例如，Hivemapper公司目前是Hivemapper網絡的主要VAR。它們建立在網絡地圖數據之上，並通過商業API提供企業級物流和地圖數據。

在Helium的案例中，Helium移動網絡由一個VAR（Helium Systems旗下Helium Mobile）提供服務，而Helium的物聯網網絡則由一個VAR生態系統（如Senet）提供商業化服務，包括幫助客戶部署熱點、購买傳感器和覆蓋、驗證數據包傳輸，等等。

與Hivemapper或Helium不同，Render Network將網絡資源商業化外包給开放的計算客戶端，然後再將這些資源轉售給從事渲染和機器學習工作的機構和藝術家。Render Network本身不提供計算完整性、隱私保證或處理數據包或數據庫特定工作負載的不同協調層的證明；這些都是由第三方客戶端提供的。

小結——一般來說，我們觀察到分層服務或信任保證可以推動需求。網絡可以選擇自己提供這些服務，但是過早地在這些服務上投資——在達到某臨界規模閾值之前——將導致時間、精力和資金的浪費。在規模情況下，這些服務最好由第三方來處理，這些第三方會爲目標客戶定制適合他們的服務。

我們還發現，當網絡开始擴展，網絡資源开始商業化時，網絡通常會呈現以下形態：

• 第1階段：在第一個閾值範圍裏程碑及前後，核心團隊管理需求端關系的所有方面。這是爲了確保早期用戶獲得盡可能高質量的產品。

• 第2階段：第一組閾值範圍裏程碑之後，網絡可以开始开放第三方生態系統來轉售網絡的聚合資源。處理策展的第三方可以進入網絡，在需求端和供應端之間充當中介。

• 第3階段：在某種穩定狀態下，許多主體與者將資源打包出售給各種各樣的網絡參與者。在該階段，網絡是其他服務企業直接接觸並服務客戶的平台，純粹充當資源層。

（2）代幣設計含義

如果你的網絡依賴於特定的各方來擴展需求生成，那么爲這些網絡參與者指定協議激勵可能會有所助益。用於第三方需求生成活動的代幣通常是基於裏程碑的，當網絡和第三方實現某些共同目標後，代幣就會被創建來獎勵各方。你應該始終精心安排對合作夥伴的代幣發放，使他們爲網絡帶來的價值與他們最終獲得的代幣相稱。

4、總結

本文探討了我們在探索新的DePIN網絡時與創始人探討的最常見的問題和考慮因素。

我們預計未來幾年將出現新的、類別定義型DePIN，並且我們認爲代幣分發、硬件、閾值範圍和需求生成的核心特性至關重要，應被充分探索，以便有效地構建供給端資源，更好地服務需求端客戶。這些網絡本質上是市場，每一次利弊權衡都會產生連鎖反應，要么加強其固有的網絡效應，要么爲新進入者創造競爭空間。

最終，我們認爲DePIN是一種通過加密原生資本形成來降低構建重要基礎設施網絡的成本的方法。我們相信，在電信、能源、數據聚合、碳去除、物理存儲、物流和交付等大型市場中，網絡各有不同的利弊權衡，設計空間非常廣闊。

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標題：Multicoin：構建DePIN網絡的三個必要考量——硬件、供應閾值和需求

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