Infrastructure modulaire pour DePINs vérifiables

“Ne faites pas confiance, vérifiez.” Cette citation capture l'essence de pourquoi la décentralisation est si puissante. Au lieu de faire confiance aux autres, chacun peut vérifier par lui-même que l'état d'une blockchain (c'est-à-dire l'historique des utilisateurs, des actifs, des transactions) est réel et fiable. La capacité de vérifier s'étend également aux Dapps qui sont lancées sur des blockchains, tant que les transactions et les calculs se déroulent "on-chain" via des contrats intelligents. Cependant, certaines des Dapps les plus populaires aujourd'hui (par exemple, DeFi, GameFi) choisissent de ne pas être 100% on-chain en raison des coûts élevés, des limitations de scalabilité et du besoin de données hors chaîne. Au lieu de cela, beaucoup adoptent des architectures hybrides on-chain/hors chaîne, où des calculs lourds utilisant des données du monde réel sont effectués hors chaîne tandis que les résultats de ces calculs sont réglés on-chain. Mais comme nous le savons déjà, les activités hors chaîne d'une Dapp ne garantissent pas les mêmes niveaux de sécurité et de vérifiabilité que leurs homologues on-chain.

Dans le monde des Réseaux d'Infrastructures Physiques Décentralisées (DePIN), le matériel appartenant aux utilisateurs est orchestré par des protocoles basés sur la blockchain pour créer des réseaux de dispositifs qui génèrent une utilité sous forme de données, de ressources numériques, de services du monde réel, et plus encore. Pour les DePIN, l'utilisation de données et de calculs "hors chaîne" n'est pas simplement une décision de conception mais une nécessité, car la chaîne de valeur provient du monde réel où les phénomènes physiques sont convertis en insights numériques pour alimenter les économies de tokens on-chain. Bien que cette connexion entre le monde réel et le monde de la blockchain ouvre un univers passionnant de cas d'utilisation, elle expose également les constructeurs de DePIN à un ensemble unique de défis centrés autour de :

Depuis 2017, IoTeX est pionnier dans le secteur des DePIN en construisant une infrastructure de premier plan et en définissant des normes pour connecter de manière vérifiable le monde réel au monde de la blockchain. Malheureusement, il y a actuellement un manque alarmant de concentration et de priorisation sur l'incorporation de la vérifiabilité dans les DePIN, où de nombreux projets optent pour des stratégies de mise sur le marché rapides utilisant une infrastructure centralisée non vérifiable au lieu de construire des DePIN qui résisteront à l'épreuve du temps en utilisant une infrastructure décentralisée vérifiable. Nous exhortons tous les acteurs des DePIN - constructeurs, utilisateurs, investisseurs - à plaider collectivement pour la vérifiabilité dans les DePIN non seulement pour stimuler la légitimité et la croissance du côté de la demande pour les DePIN aujourd'hui, mais aussi pour débloquer d'incroyables opportunités centrées autour de la composabilité et de l'interopérabilité à l'avenir. Dans cet article de blog, nous partageons notre perspective sur l'importance de la vérifiabilité pour les DePIN, l'infrastructure nécessaire pour permettre des DePIN vérifiables, et les cas d'utilisation actuels et futurs pour les DePIN vérifiables.

L'Importance de la Vérifiabilité pour les DePIN

Dans notre monde de plus en plus numérique, à qui vous faites confiance et pourquoi vous faites confiance est plus important que jamais. Lorsque vous traitez avec des humains, les choses les plus pertinentes à considérer lors de la vérification de la fiabilité de quelqu'un sont a) êtes-vous qui vous dites être (c'est-à-dire, identité) et b) faites-vous ce que vous dites faire (c'est-à-dire, utilité)? Un scénario du monde réel où ces vérifications sont appliquées est une demande d'emploi - un employeur potentiel effectuera une vérification des antécédents pour tout employé potentiel afin de vérifier qu'il est qui il dit être, suivie d'un entretien pour vérifier qu'il est capable de faire ce qu'il dit pouvoir faire. Ces vérifications de base concernant l'identité et l'utilité d'une personne servent de fondement à l'établissement de la confiance entre les humains dans le monde réel.

Pour les DePIN, le besoin de vérifier l'identité et l'utilité d'un dispositif est également crucial. Tout comme les travailleurs humains dans une entreprise, les dispositifs peuvent être considérés comme des "travailleurs" pour un DePIN. L'identité et les attributs du dispositif ("preuve d'identité/spécifications") et la capacité du dispositif à accomplir les tâches assignées ("preuve de travail/utilité") sont les composants centraux de l'offre d'un DePIN. Tout comme les employés et les produits d'une entreprise traditionnelle, l'offre d'un DePIN (c'est-à-dire, le nombre de dispositifs/travailleurs, la qualité des produits) est directement corrélée à la valeur et au potentiel du DePIN lui-même. Ainsi, tout consommateur ou entreprise qui consomme les données, ressources et/ou services d'un DePIN (c'est-à-dire, le "côté demande") devrait être en mesure de vérifier l'offre pour elle-même avant de transiger avec un DePIN composé de travailleurs de dispositifs qu'elle ne connaît pas ou en qui elle n'a pas confiance. La capacité du côté demande de vérifier que les dispositifs d'un DePIN sont ce qu'ils sont et font ce qu'ils disent faire est primordiale pour stimuler la demande pour les DePIN.

En plus des dispositifs physiques d'un DePIN qui effectuent des tâches dans le monde réel, il existe de nombreux autres modules impliqués dans les tâches en aval qui font partie du processus de bout en bout d'un DePIN. Nous appelons cela la Chaîne de Valeur DePIN. À un niveau élevé, ces modules sont responsables du traitement de la sortie d'un dispositif DePIN (par exemple, des données, des ressources, des services), du calcul d'une "preuve d'activité dans le monde réel", du règlement de cette preuve à un Dapp ou à un contrat intelligent, et de l'émission de jetons au propriétaire du dispositif sur la blockchain. Le processus de bout en bout variera en fonction du cas d'utilisation d'un DePIN, mais tous les processus impliqueront une forme de transmission de données (données en transit), de stockage de données (données au repos) et de calcul sur des données (données en cours d'utilisation). Tout comme les dispositifs physiques d'un DePIN, les serveurs et les nœuds qui sont impliqués tout au long de la chaîne de valeur DePIN doivent également être vérifiables – la chaîne de valeur n'est aussi forte et fiable que son maillon le plus faible.

Maintenant que nous comprenons les différents composants d'un DePIN qui doivent être vérifiés – identité du dispositif / utilité et données en transit / au repos / en cours d'utilisation – explorons l'infrastructure nécessaire pour permettre la vérifiabilité de bout en bout des DePIN.

Vue d'ensemble de l'infrastructure DePIN

L'infrastructure est la base technique sur laquelle les applications sont construites. Par rapport à d'autres catégories de Dapps (par exemple, DeFi, NFTs), les DePIN nécessitent une suite d'infrastructure plus large et plus complexe, ce qui rend difficile pour les créateurs et les équipes d'innover, de croître et de se développer. Cela est dû à l'utilisation de matériels physiques et à la nécessité de transmettre, stocker et calculer des informations provenant du monde réel. De plus, le DePIN est actuellement un ensemble de réseaux isolés, manquant de composabilité entre eux et restreignant l'innovation. D'un point de vue des principes de conception, l'infrastructure dont les DePIN ont besoin pour s'épanouir doit être modulaire, composable et vérifiable.

• Modularité : les systèmes doivent être construits avec des modules distincts et interchangeables qui ont des fonctions bien définies pour faciliter la flexibilité et l'évolutivité pour les développeurs. Un système modulaire permet d'intégrer les protocoles de premier ordre ensemble dans un système de bout en bout. Pour DePIN, ces modules peuvent inclure l'identité des dispositifs, la connectivité, le séquençage de données/le stockage, le calcul hors chaîne, et d'autres éléments qui s'unissent de manière harmonieuse pour former la Chaîne de Valeur DePIN de bout en bout.
• Composabilité : les systèmes doivent être conçus pour permettre à divers modules de se connecter et d'interagir de manière transparente avec d'autres modules, favorisant ainsi l'innovation en permettant aux développeurs de s'appuyer sur l'infrastructure existante. Bien que chaque DePIN puisse cibler des verticales spécifiques (par exemple, énergie, transport, connectivité), ils partagent le besoin d'une infrastructure horizontale commune qui s'applique à toutes les verticales. Au lieu de recréer chaque module pour chaque DePIN, la composabilité favorise la collaboration entre les constructeurs d'infrastructure pour créer un système interconnecté.
• Vérifiabilité : les systèmes doivent privilégier la vérifiabilité de bout en bout, car un système n'est aussi fiable que son maillon le plus faible. En adoptant une conception qui utilise des technologies open-source et vérifiables (par exemple, les preuves à connaissance nulle) et en restreignant l'utilisation de boîtes noires, l'infrastructure peut être "vérifiable par conception", permettant à quiconque de vérifier la sortie et les activités de chaque module individuel et ainsi vérifier la fiabilité de l'ensemble du système. Les DePIN qui choisissent de s'appuyer sur une infrastructure vérifiable n'auront pas besoin de reproduire les efforts de vérification et pourront plutôt se concentrer sur la culture des exigences spécifiques de leurs projets.

Depuis 7 ans, IoTeX a construit une architecture technologique de pointe pour DePIN qui est modulaire, composée et vérifiable. Composée de modules internes (par exemple, ioID pour l'identité des appareils, ioConnect pour la transmission, W3bstream pour le calcul vérifiable, L1 pour les contrats intelligents) et d'intégrations avec des partenaires d'infrastructure de premier plan (par exemple, Streamr pour la connectivité, Espresso pour le séquençage, Nuffle pour la disponibilité des données, Filecoin/Irys pour le stockage), l'architecture technologique d'IoTeX fournit une infrastructure qui couvre l'ensemble de la chaîne de valeur DePIN et est conçue pour être vérifiable par conception. Cela permet aux créateurs de DePIN de tirer parti de l'infrastructure la plus sophistiquée sur le marché et de construire des DePIN qui sont également vérifiables par conception. Pour plus d'informations sur l'architecture technologique modulaire d'IoTeX, voir ici.

L'avenir de DePIN avec ioID & W3bstream

Une infrastructure modulaire est indispensable pour les créateurs afin de faire face à la complexité du lancement d'un DePIN, de réduire la barrière à l'entrée et d'identifier plus rapidement l'adéquation produit-marché. Parmi les différents modules qui composent l'architecture technologique DePIN de bout en bout, IoTeX lancera deux produits phares qui révolutionneront le secteur DePIN : ioID en novembre 2024 & W3bstream en décembre 2024.

ioID est la première solution d'identité on-chain à émettre des Identités Décentralisées (DID) et des Identifiants Vérifiables (VC) pour des matériels physiques, faisant des appareils des entités on-chain. En fin de compte, les DePIN qui utilisent ioID pour leurs appareils permettent à quiconque de vérifier “êtes-vous celui que vous dites être” et de faire confiance au fait que l'offre d'un DePIN est réelle. De plus, ioID jouera un rôle important dans la formation de capital pour un DePIN, où de nouveaux mineurs et membres de la communauté peuvent préacheter des ioIDs dans le cadre d'Offres Initiales de Dispositifs (IDO) pour amorcer les réseaux DePIN. Une fois qu'un appareil reçoit un DID on-chain, le DID de l'appareil peut être lié à l'identité on-chain de son propriétaire pour établir la propriété des mineurs physiques. En outre, un ensemble de certificats vérifiables peut être attribué à un DID après que l'appareil ait complété divers tests de défi/réponse prouvant que l'appareil possède des attributs spécifiques (par exemple, identité, capacités, configurations) et/ou des certifications (par exemple, fabricants, régulateurs, maintenance). Le jeton $IOTX sera utilisé pour la création et la gestion d'ioID, où les propriétaires d'appareils brûleront et stakeront des $IOTX pour obtenir des ioIDs et enregistrer leur matériel sur la blockchain IoTeX L1. Pour plus d'informations sur ioID, voir ici.

W3bstream est un système de calcul vérifiable parfaitement adapté à DePIN qui utilise des Preuves à Zero Connaissance (ZKP) pour valider les calculs qu'il effectue sur des données/métadonnées du monde réel fournies par des appareils. W3bstream est conçu pour être un moteur de calcul sans autorisation et agnostique à la chaîne, fournissant une base composée pour les créateurs de DePIN afin de prouver que leurs appareils “font ce qu'ils disent qu'ils font”. Par exemple, pour un DePIN d'énergie renouvelable, W3bstream ingérera des données directement des panneaux solaires ou d'autres matériels énergétiques et produira une preuve de validité utilisant des ZKP concernant la quantité d'énergie produite, permettant à quiconque de vérifier par eux-mêmes une "preuve d'utilité" pour chaque appareil individuel et le DePIN dans son ensemble. En plus de vérifier l'utilité des appareils DePIN, W3bstream sera également utilisé pour vérifier l'identité des appareils DePIN via ioID, où des preuves à zéro connaissance seront traitées par W3bstream afin d'émettre des Identifiants Vérifiables (VC) à divers ioIDs. Le jeton $IOTX sera incorporé dans la conception de W3bstream, où les opérateurs de nœud décentralisés stakeront des $IOTX et les projets DePIN dépenseront des $IOTX pour animer la tokenomics de W3bstream. Pour plus d'informations sur W3bstream, voir ici.

Cas d'utilisation des DePINs vérifiables

Le secteur des DePIN a évolué de manière spectaculaire au fil des ans, mais il existe une quantité incroyable de potentiel qui demeure inexploité en raison du manque de vérifiabilité. À partir du T3 2024, des millions d'appareils ont été "intégrés" aux DePINs, pourtant la demande pour les DePINs par les entreprises et les consommateurs traditionnels est presque nulle pour la majorité des DePINs. Pourquoi ? La réponse est simple : l'état actuel de l'offre des DePINs n'est pas vérifiable et ne peut donc pas être fiable aux yeux des personnes et des entreprises en dehors du cercle crypto. Les formateurs de modèles d'IA n'utiliseront pas de données d'un DePIN s'ils ne peuvent pas vérifier son origine. Les entreprises ne se précipiteront pas pour adopter les ressources numériques d'un DePIN (par exemple, CPU, GPU, stockage) s'ils ne peuvent pas vérifier sa disponibilité 24/7. Les masses n'achèteront pas de services d'un DePIN (par exemple, covoiturage, livraison) s'ils ne peuvent pas vérifier sa probabilité de succès. La dure vérité est que sans la capacité de vérifier sans autorisation l'offre des DePINs, la demande ne prospérera jamais.

En tant que tel, le premier et le plus important cas d'utilisation des DePINs vérifiables est la vérifiabilité elle-même. L'industrie des DePIN doit reconnaître que la seule façon de lutter contre le scepticisme des personnes non impliquées dans la crypto est de prouver sans l'ombre d'un doute que l'utilité d'un DePIN est vérifiable et réelle. Un DePIN individuel qui atteint la vérifiabilité construira la légitimité et la confiance à travers différents segments de parties prenantes :

• Mineurs (côté offre) : les mineurs souhaitent connecter des appareils à de véritables réseaux
• Utilisateurs finaux (côté demande) : les utilisateurs finaux souhaitent consommer une véritable utilité
• Investisseurs : les VC et les particuliers exigent des preuves de la croissance et de l'utilité du côté de l'offre
• Échanges : les CEX souhaitent lister des jetons avec des métriques de confiance
• Régulateurs : la conformité commence par la capacité à vérifier les activités des DePIN
• Entreprises : les accords de niveau de service (SLA) reposent sur une prestation de services vérifiable

Une fois qu'un DePIN est vérifiable, un univers passionnant de cas d'utilisation centrés sur la composabilité et l'interopérabilité s'ouvre, ce qui augmente considérablement le marché total adressable (TAM) du secteur des DePINs. Dans une section précédente, nous avons exploré les avantages de la composabilité pour l'infrastructure, qui permettent à différents modules d'infrastructure de se connecter et d'interagir de manière transparente avec d'autres modules d'infrastructure. Il en va de même au niveau de l'application - les DePINs vérifiables qui ciblent des verticaux ou des régions géographiques spécifiques peuvent être composables et interagir de manière transparente et sans autorisation avec d'autres DePINs vérifiables qui couvrent d'autres verticaux ou régions. Cependant, ces interactions DePIN à DePIN ne sont réalisables que si tous les DePINs qui interagissent entre eux sont vérifiables. En effet, les DePINs ne se font pas confiance aveuglément - un réseau de DePINs interconnectés n'est aussi digne de confiance que son maillon le plus faible.

• Composabilité à travers des verticales : les données d'un DePIN météorologique fournissent une prévision météo, qui informe le coût futur de l'énergie d'un DePIN d'énergie renouvelable, ce qui dicte la quantité de véhicules électriques orchestrés par un DePIN de covoiturage, ce qui pousse davantage de participants côté offre à fournir des places de stationnement dans le cadre d'un DePIN de ville intelligente, et ainsi de suite …
• Composabilité à travers des régions : un DePIN de connectivité avec des points d'accès déployés en Amérique du Sud peut offrir des services de connectivité itinérante aux utilisateurs de DePINs axés sur l'Afrique, le Sud-Est asiatique et d'autres marchés voyageant en Amérique du Sud. Cela étend la portée de micro-DePINs auparavant isolés à un public mondial.
• Composabilité pour l'agrégation de ressources : un DePIN qui fournit des ressources numériques en tant que marchandises (par exemple, stockage de données, puissance GPU, calcul vérifiable) peut agréger son offre avec d'autres fournisseurs de ressources numériques pour créer une plus grande offre afin d'attirer plus de demande. Cela est similaire aux agrégateurs DEX dans la DeFi qui agrègent la liquidité à travers plusieurs DEX pour offrir une meilleure expérience commerciale aux utilisateurs finaux.
• Composabilité à travers des appareils : les appareils avec des attributs/capacités vérifiés peuvent contribuer à plusieurs DePINs à la fois ; par exemple, un appareil DePIN tout-en-un qui prouve de manière vérifiable qu'il possède des capteurs environnementaux, une connectivité 5G, une puissance GPU, etc. peut contribuer à plusieurs DePINs simultanément, ou une station météo de premier ordre peut être autorisée à partager ses données météorologiques avec plusieurs DePINs axés sur la météo simultanément - un concept que nous définissons comme "abstraction des dispositifs".

La composition DePIN-to-DePIN ouvrira un nouvel espace de conception pour les développeurs afin de créer des services et des produits interconnectés, alignant tous les DePINs sous un système composable et générant de nouvelles formes de revenus et de demande pour tous les DePINs impliqués. Mais on peut soutenir qu'une opportunité encore plus grande réside dans l'interopérabilité du secteur DePIN avec d'autres secteurs, y compris l'intelligence artificielle (IA), la finance décentralisée (DeFi), les actifs du monde réel (RWA), les marchés de prévision, et plus encore. Permettre l'interopérabilité entre le futur secteur DePIN de plusieurs billions de dollars et d'autres marchés de plusieurs billions de dollars formera des effets de réseau inimaginables et cimentera le DePIN comme une partie indispensable de l'économie mondiale.

• DePIN-à-IA : À mesure qu'une partie croissante du monde physique passe sur la chaîne, les appareils généreront une quantité incroyable de données de capteurs, de méta-données et d'autres formes de données qui peuvent alimenter des modèles d'IA ; cependant, aucune de ces données ne peut être utilisée si elle n'est pas vérifiable et digne de confiance. En vérifiant les appareils qui produisent ces données, ainsi que la qualité des données elles-mêmes, nous permettrons aux données DePIN d'être utilisées (et monétisées) dans l'IA pour construire une intelligence collective du monde réel.
• DePIN-à-DeFi : Les réseaux DePIN produisent une utilité sous la forme de données, de services et de ressources, qui peuvent être utilisées comme intrants dans une variété de cas d'utilisation DeFi. Les données vérifiables provenant des DePINs (par exemple, données météorologiques, flux de caméras, images de drones) peuvent informer les marchés d'assurance sur la chaîne. Les ressources vérifiables issues des DePINs (par exemple, GPU/CPU, Go de stockage, Mo/s de bande passante) peuvent être tokenisées en matières premières sur la chaîne qui peuvent être échangées comme des matières premières physiques.
• DePIN-à-RWA : Les dispositifs DePIN qui produisent des flux de trésorerie vérifiables peuvent être tokenisés en actifs du monde réel échangeables/prêtables. Semblable à un produit à revenu fixe, la valeur principale d'un dispositif DePIN et ses bénéfices fixes sous forme de cryptomonnaie peuvent constituer un véhicule d'investissement unique pour les investisseurs, ainsi qu'un véhicule innovant de formation de capital / de collecte de fonds pour les déployeurs d'infrastructures physiques.
• DePIN-à-Marchés de Prévision : Les dispositifs DePIN peuvent être utilisés comme "oracles" pour mesurer les phénomènes du monde réel et fournir des informations vérifiables aux marchés de prévision. Les marchés de prévision sur la chaîne pour la météo, le trafic, les vitesses de connectivité, et bien plus encore peuvent être mesurés de manière vérifiable par les dispositifs DePIN et utilisés pour régler les marchés de prévision à l'avenir.

Conclusion

Le DePIN est l'avenir. Avec la croissance rapide du DePIN, nous devons prendre le temps d'évaluer et d'être critiques à l'égard de nos progrès à ce jour et de garantir que le capital, les heures d'ingénierie et l'attention de tous les acteurs impliqués dans le DePIN nous rapprochent bien de notre objectif ultime d'adoption de masse. L'expérimentation au sein du secteur DePIN est en plein essor avec de nouveaux types d'appareils et de nouvelles catégories de DePINs naissant chaque jour. Cette curiosité et cet état d'esprit orienté vers la croissance sont ce qui propulse l'innovation, mais nous devons également reconnaître que l'innovation doit être accompagnée de normes pour générer une demande réelle. À cet égard, la vérifiabilité est la prochaine grande frontière pour le DePIN, et IoTeX est fier de rassembler les acteurs du DePIN pour établir les standards qui nous propulseront vers le niveau supérieur. Non seulement la vérifiabilité permettra aux masses de faire confiance aux DePINs individuels, mais elle permettra également la composition entre les DePINs et l'interopérabilité entre DePIN et d'autres secteurs pour débloquer un univers passionnant de nouveaux cas d'utilisation. Si vous souhaitez en savoir plus sur la technologie d'IoTeX et sa vision concernant l'infrastructure modulaire pour les DePINs vérifiables, veuillez visiter notre site web à iotex.io et notre documentation détaillée à docs.iotex.io – nous sommes impatients de construire l'avenir du DePIN avec vous !