Infrastruttura modulare per DePIN verificabile

I dati e i calcoli "off-chain" orientati a DePIN non sono solo una scelta di design, ma una necessità. Quindi, come si possono verificare gli eventi del mondo reale e registrarli in modo affidabile sulla blockchain?

“Non fidarti, verifica.” Questa celebre frase riassume con precisione la forza centrale della decentralizzazione: gli utenti non devono fidarsi degli altri, ma possono verificare personalmente l'autenticità e l'affidabilità dello stato della blockchain (come la cronologia di utenti, asset e transazioni). Questa verificabilità si applica anche alle Dapp che operano sulla blockchain, purché le loro transazioni e i loro calcoli vengano eseguiti tramite smart contract on-chain. Tuttavia, molte Dapp popolari attuali (come DeFi, GameFi) non adottano un'architettura completamente on-chain, a causa degli elevati costi di calcolo on-chain, della limitata scalabilità e della necessità di utilizzare dati off-chain.

Di conseguenza, molti progetti adottano un'architettura ibrida on-chain/off-chain, eseguendo calcoli complessi relativi ai dati del mondo reale off-chain e caricando solo i risultati sulla blockchain. Tuttavia, le attività off-chain non godono della stessa sicurezza e verificabilità intrinseca delle operazioni on-chain, il che rappresenta una sfida aggiuntiva per la progettazione delle applicazioni decentralizzate.

Nell'universo delle reti di infrastrutture fisiche decentralizzate (DePIN), i dispositivi hardware posseduti dagli utenti formano una rete di dati tramite protocolli blockchain, fornendo dati, risorse digitali e servizi del mondo reale. Per i progetti DePIN, l'uso di dati e calcoli off-chain non è solo inevitabile, ma rappresenta il cuore della catena del valore: il loro valore deriva dalla trasformazione delle attività del mondo reale in insight digitali, alimentando così l'economia dei token on-chain.

Tuttavia, sebbene questa connessione tra attività del mondo reale e blockchain apra ampi scenari applicativi per DePIN, porta anche sfide uniche:

Come verificare gli eventi del mondo reale prima che vengano registrati sulla blockchain?

Dal 2017, IoTeX guida l'innovazione nel settore DePIN, costruendo infrastrutture modulari progettate appositamente per DePIN e definendo standard di connessione verificabile tra il mondo reale e quello blockchain. Tuttavia, il settore DePIN affronta ancora alcune sfide preoccupanti: molti progetti, per accelerare il time-to-market, scelgono infrastrutture centralizzate non verificabili, rinunciando alla costruzione a lungo termine su infrastrutture decentralizzate verificabili. Questo approccio può indebolire il potenziale di sviluppo sostenibile dei progetti DePIN.

Invitiamo tutti i partecipanti al settore DePIN—sviluppatori, utenti, investitori—a dare importanza e promuovere la verificabilità di DePIN. Questo non solo favorirà la legittimità e la crescita della domanda di DePIN, ma libererà anche il grande potenziale della composabilità e dell'interoperabilità.

In questo blog, esploreremo l'importanza della verificabilità di DePIN, analizzeremo le esigenze infrastrutturali per supportare DePIN verificabili e mostreremo gli attuali e futuri scenari applicativi di DePIN verificabili.

L'importanza della verificabilità in DePIN

In un mondo sempre più digitalizzato, è più importante che mai sapere di chi fidarsi e perché. Quando le persone costruiscono la fiducia, ciò che più necessita di verifica è:

• Se corrispondi all'identità che dichiari di avere (cioè, identità)

• Se stai facendo ciò che dichiari di fare (cioè, utilità)

  
  

Un esempio tipico nella vita reale è il colloquio di lavoro: il datore di lavoro verifica l'identità del candidato tramite controlli di background e poi valuta le sue capacità durante il colloquio. Questa verifica di base su identità e utilità costituisce la base della fiducia tra le persone.

Per DePIN, è altrettanto fondamentale verificare l'identità e l'utilità dei dispositivi. I dipendenti di un'azienda sono i "lavoratori" che svolgono compiti, così come i dispositivi nelle reti DePIN possono essere considerati "lavoratori". L'identità e le proprietà dei dispositivi ("prova di identità/specifiche") e la loro capacità di svolgere compiti ("prova di lavoro/utilità") costituiscono gli elementi chiave del lato offerta di DePIN. Proprio come il numero di dipendenti e prodotti in un'azienda tradizionale, il lato offerta di DePIN (cioè il numero di dispositivi e la qualità dei servizi) influisce direttamente sul suo valore e potenziale. Pertanto, qualsiasi consumatore o azienda che utilizzi dati, risorse o servizi DePIN (cioè il "lato domanda") dovrebbe poter verificare l'affidabilità di questi "lavoratori" dispositivi prima della transazione. Questa capacità di verifica da parte della domanda è fondamentale per la crescita della domanda di DePIN.

Oltre ai dispositivi che eseguono compiti nel mondo reale, il processo end-to-end di DePIN coinvolge diversi moduli che insieme costituiscono la catena del valore DePIN. A livello macro, questi moduli sono responsabili di:

1. Gestire l'output dei dispositivi DePIN (come dati, risorse, servizi)

2. Calcolare la "prova di attività del mondo reale" (Proof of Real World Activity)

3. Caricare la prova su Dapp o smart contract on-chain

4. Distribuire ricompense in token ai proprietari dei dispositivi sulla blockchain

Il processo end-to-end può variare a seconda dello scenario applicativo di DePIN, ma di solito coinvolge le seguenti categorie di elaborazione dati:

1. Trasmissione dati (Data in-transit)

2. Archiviazione dati (Data at-rest)

3. Elaborazione dati (Data in-use)

   
   

Oltre alla necessità che i dispositivi fisici nel mondo reale siano verificabili, anche i server e i nodi lungo l'intera catena del valore devono essere verificabili, poiché il livello di fiducia della catena del valore dipende dall'anello più debole della catena.

Ora che abbiamo compreso i componenti chiave della verifica DePIN—identità e utilità dei dispositivi, trasmissione, archiviazione ed elaborazione dei dati—esploriamo l'infrastruttura necessaria per realizzare la verificabilità end-to-end in DePIN.

Panoramica dell'infrastruttura DePIN

L'infrastruttura è la base tecnologica su cui si costruiscono le applicazioni. Rispetto ad altre categorie di Dapp (come DeFi, NFT), i progetti DePIN richiedono un'infrastruttura più ampia e complessa, il che pone sfide ai team di sviluppo in termini di innovazione, crescita ed espansione. Il motivo principale è che DePIN richiede la partecipazione di hardware fisico del mondo reale e dipende dalla trasmissione, archiviazione ed elaborazione delle informazioni nel mondo reale. Inoltre, le attuali reti DePIN sono relativamente isolate e mancano di composabilità tra i moduli, limitando il potenziale innovativo. Per accelerare lo sviluppo rapido del settore DePIN, la sua infrastruttura deve seguire tre principi fondamentali: modularità, composabilità e verificabilità.

• Modularità

  I sistemi DePIN dovrebbero essere composti da moduli con funzioni chiare e intercambiabili, offrendo agli sviluppatori maggiore flessibilità e scalabilità. Il design modulare consente ai migliori protocolli di ogni settore di integrarsi in soluzioni end-to-end. I moduli necessari per DePIN includono: autenticazione dell'identità dei dispositivi, connessione di rete, ordinamento e archiviazione dei dati, calcolo off-chain, ecc., che collaborano tra loro per costruire la catena del valore DePIN completa.

  
  

• Composabilità

  I sistemi DePIN dovrebbero supportare la connessione e l'interazione senza soluzione di continuità tra i moduli, incoraggiando gli sviluppatori a innovare sulla base dell'infrastruttura esistente. Sebbene un singolo progetto DePIN possa concentrarsi su un settore verticale specifico (come energia, trasporti, connettività di rete, ecc.), tutti dipendono da infrastrutture orizzontali comuni. La composabilità evita la ricostruzione ripetuta dei moduli di base da parte di ogni progetto, favorisce la collaborazione tra fornitori di infrastrutture e crea un ecosistema interconnesso.

  
  

• Verificabilità

  I sistemi DePIN dovrebbero dare priorità alla verificabilità end-to-end, poiché il livello di fiducia del sistema dipende dal suo anello più debole. L'adozione di tecnologie open source e verificabili (come le zero-knowledge proof) ed evitare design "black box" consente all'infrastruttura di essere verificabile fin dalla progettazione. Questo permette a chiunque di verificare le attività e gli output di ogni modulo, e quindi l'affidabilità dell'intero sistema. I progetti DePIN costruiti su infrastrutture verificabili non devono ripetere il lavoro di verifica e possono concentrarsi sulle esigenze specifiche del proprio progetto.

Negli ultimi sette anni, IoTeX ha costruito uno stack tecnologico DePIN avanzato, modulare, componibile e verificabile. Questo stack è composto da moduli interni IoTeX (come ioID per l'autenticazione dei dispositivi, ioConnect per la trasmissione dati, W3bstream per il calcolo verificabile, la rete blockchain L1 per l'esecuzione di smart contract) e da partner infrastrutturali leader (come Streamr per la connettività, Espresso per l'ordinamento dei dati, Nuffle per la disponibilità dei dati, Filecoin/Irys per i servizi di archiviazione).

Lo stack tecnologico di IoTeX copre ogni anello della catena del valore DePIN e, grazie alla sua progettazione verificabile, consente agli sviluppatori DePIN di costruire i propri progetti utilizzando l'infrastruttura più avanzata sul mercato, senza la necessità di ulteriori verifiche.

ioID e W3bstream: il futuro di DePIN

L'infrastruttura modulare è essenziale per consentire agli sviluppatori di affrontare la complessità della costruzione DePIN, abbassare le barriere d'ingresso e trovare più rapidamente il product-market fit. Tra i numerosi moduli che compongono lo stack tecnologico end-to-end di DePIN, IoTeX lancerà due prodotti rivoluzionari nel novembre e dicembre 2024: ioID e W3bstream, che trasformeranno radicalmente il settore DePIN.

ioID: la soluzione di identità on-chain per i dispositivi

ioID è la prima soluzione di identità on-chain che conferisce identità decentralizzata (DID) e credenziali verificabili (VC) ai dispositivi fisici del mondo reale, rendendo i dispositivi fisici entità on-chain. I progetti DePIN che utilizzano ioID consentono a chiunque di verificare l'identità dei dispositivi ("chi sei"), garantendo l'autenticità e l'affidabilità del lato offerta di DePIN.

Inoltre, ioID svolge un ruolo chiave nella formazione del capitale in DePIN: miner e membri della community possono pre-acquistare ioID tramite Initial Device Offering (IDO) per avviare la rete DePIN. Una volta che il dispositivo riceve un DID on-chain, questo può essere associato all'identità on-chain del proprietario, stabilendo così la proprietà del dispositivo fisico. Inoltre, dopo che il dispositivo supera una serie di test challenge/response, il DID può essere dotato di credenziali verificabili (come identità, funzionalità, configurazione o certificazioni da produttori, enti regolatori e manutentori).

Il token $IOTX sarà utilizzato per la creazione e la gestione di ioID. I proprietari dei dispositivi dovranno bruciare e mettere in staking $IOTX per ottenere ioID e registrare i propri dispositivi sulla blockchain L1 di IoTeX.

W3bstream: un sistema di calcolo verificabile su misura per DePIN

W3bstream è un sistema di calcolo verificabile progettato appositamente per DePIN, che utilizza le zero-knowledge proof (ZKP) per verificare i risultati dei calcoli sui dati e metadati forniti dai dispositivi. W3bstream è un motore di calcolo permissionless e compatibile con qualsiasi blockchain, che offre agli sviluppatori DePIN un'infrastruttura componibile per dimostrare che i dispositivi stanno effettivamente svolgendo i compiti promessi.

Ad esempio, nei progetti DePIN per le energie rinnovabili, W3bstream può ricevere dati direttamente da pannelli solari o altri dispositivi energetici e utilizzare ZKP per generare prove di validità della produzione energetica, consentendo a chiunque di verificare autonomamente l'utilità di ogni dispositivo e dell'intero DePIN. Inoltre, W3bstream sarà integrato con ioID, assegnando credenziali verificabili a ioID tramite la gestione delle zero-knowledge proof, rafforzando ulteriormente la verifica dell'identità dei dispositivi DePIN.

Anche il token $IOTX è integrato nel design di W3bstream: gli operatori dei nodi devono mettere in staking $IOTX, mentre i progetti DePIN alimenteranno il modello economico di W3bstream consumando $IOTX.

Il lancio di ioID e W3bstream segna un futuro di maggiore affidabilità e verificabilità per il settore DePIN, offrendo agli sviluppatori infrastrutture avanzate e accelerando lo sviluppo e la maturità dell'ecosistema DePIN.

Scenari applicativi di DePIN verificabili

Nonostante il rapido sviluppo del settore DePIN negli ultimi anni, gran parte del suo potenziale rimane inespresso a causa della mancanza di verificabilità. Al terzo trimestre 2024, milioni di dispositivi fisici sono già "connessi" alle reti DePIN, ma la stragrande maggioranza dei progetti DePIN non soddisfa ancora le esigenze di aziende e consumatori mainstream. Il motivo è semplice: il lato offerta di DePIN attualmente manca di verificabilità, e quindi non riesce a conquistare la fiducia degli utenti e delle aziende al di fuori del mondo crypto.

Se la fonte dei dati non può essere verificata, gli sviluppatori di modelli AI non utilizzeranno i dati generati da DePIN; le aziende non adotteranno risorse digitali DePIN (come CPU, GPU, storage) a meno che non possano verificarne la disponibilità 24/7; i consumatori comuni non utilizzeranno i servizi offerti da DePIN (come ride-hailing, consegne logistiche) se non possono verificarne il tasso di successo.

Senza la verificabilità del lato offerta, la crescita della domanda è impossibile.

Scenario applicativo 1: la verificabilità come utilità

La verificabilità stessa è il primo e più importante scenario applicativo di DePIN. Gli operatori DePIN devono comprendere che l'unico modo per rispondere ai dubbi degli utenti non crypto è dimostrare che l'utilità di DePIN è reale e verificabile. I progetti DePIN che raggiungono la verificabilità costruiranno legittimità e fiducia tra molteplici stakeholder:

• Miner (lato offerta): i miner vogliono collegare i dispositivi a una rete reale

• Utenti finali (lato domanda): gli utenti finali vogliono consumare vera utilità

• Investitori: venture capital e investitori retail necessitano di prove di crescita e utilità del lato offerta

• Exchange: i CEX hanno bisogno di metriche affidabili per quotare i token

• Autorità di regolamentazione: la conformità richiede la possibilità di verificare le attività DePIN

• Aziende: gli accordi sul livello di servizio (SLA) dipendono dalla consegna dei servizi verificabile

Scenario applicativo 2: potenziale illimitato attorno a composabilità e interoperabilità

Una volta che DePIN raggiunge la verificabilità, si aprirà una serie di scenari applicativi attorno a composabilità e interoperabilità, ampliando notevolmente il mercato totale indirizzabile (TAM) del settore DePIN. Proprio come la composabilità dei moduli infrastrutturali favorisce la connessione e l'interazione tra i moduli, a livello applicativo, progetti DePIN verificabili in diversi settori verticali o aree geografiche potranno realizzare interoperabilità senza soluzione di continuità e senza permessi.

Tuttavia, queste interazioni tra progetti DePIN sono possibili solo se tutte le reti coinvolte sono verificabili, perché i progetti DePIN non dovrebbero fidarsi ciecamente di altri progetti e reti: l'affidabilità di un sistema DePIN interconnesso dipende dal suo anello più debole.

Scenari applicativi di composabilità:

• Combinazione cross-settore: i dati meteorologici forniti da progetti DePIN del settore weather possono prevedere le condizioni meteo, influenzando i prezzi dell'energia nei progetti DePIN per le energie rinnovabili, determinando il numero di veicoli elettrici gestiti dai progetti DePIN di ride-hailing e, infine, spingendo i progetti DePIN per smart city a offrire più risorse di parcheggio a supporto dell'espansione della rete di ride-hailing.

  
  

• Combinazione cross-regionale: un progetto DePIN per la connettività di rete che implementa hotspot in Sud America può offrire servizi di roaming agli utenti provenienti da Africa, Sud-Est asiatico e altri mercati, consentendo ai progetti DePIN originariamente limitati a una regione di servire utenti globali.

  
  

• Combinazione di risorse: i progetti DePIN che forniscono storage dati, calcolo GPU, ecc. possono aggregare le risorse con altri fornitori, creando un'offerta più ampia per attrarre una domanda di mercato maggiore. Questo è simile agli aggregatori DEX in DeFi, che aggregano la liquidità di più DEX per offrire agli utenti la migliore esperienza di trading.

  
  

• Combinazione di dispositivi: dispositivi con attributi o funzionalità verificabili possono partecipare contemporaneamente a più progetti DePIN. Ad esempio, un dispositivo all-in-one con sensori ambientali, connettività 5G e GPU può servire più progetti DePIN, oppure una stazione meteorologica avanzata può autorizzare i propri dati a più progetti DePIN del settore weather. Chiamiamo questa capacità "device abstraction".

La composabilità DePIN-to-DePIN sbloccherà nuove possibilità creative per gli sviluppatori, consentendo loro di costruire servizi e prodotti interconnessi, integrando tutti i progetti DePIN in un sistema componibile e creando nuove fonti di reddito e domanda per ciascun progetto. Tuttavia, opportunità ancora maggiori risiedono nell'interoperabilità tra DePIN e altri settori, tra cui intelligenza artificiale (AI), finanza decentralizzata (DeFi), real world asset (RWA) e prediction market. L'interoperabilità tra DePIN e questi mercati da trilioni di dollari genererà effetti di rete inimmaginabili e renderà DePIN una parte indispensabile dell'economia reale.

Scenari applicativi di interoperabilità cross-settore:

Man mano che le attività del mondo reale vengono registrate sulla blockchain, i dispositivi fisici genereranno grandi quantità di dati da sensori, metadati e altri tipi di dati, utilizzabili per addestrare modelli AI. Tuttavia, se i dati non sono verificabili e affidabili, sarà difficile sfruttarli efficacemente. Verificando i dispositivi che generano i dati e la qualità dei dati stessi, i dati DePIN potranno essere utilizzati nei sistemi AI, creando nuovo valore commerciale e accelerando l'intelligenza del mondo reale.

• DePIN-to-DeFi

  I dati, i servizi e le risorse generati dalle reti DePIN possono essere input per molte applicazioni DeFi. I dati verificabili provenienti dalle reti DePIN (come dati meteorologici, immagini da telecamere, immagini da droni) possono supportare i mercati assicurativi on-chain. Le risorse verificabili generate dalle reti DePIN (come capacità di calcolo GPU/CPU, storage, larghezza di banda) possono essere tokenizzate come commodity on-chain e scambiate liberamente come beni fisici.

  
  

• DePIN-to-RWA

  I dispositivi DePIN che generano flussi di cassa verificabili possono essere tokenizzati come real world asset (RWA) negoziabili e prestabili. Simili ai prodotti a reddito fisso, il valore principale dei dispositivi DePIN e i rendimenti fissi pagati in criptovaluta diventeranno strumenti di investimento unici per gli investitori e offriranno nuove modalità di finanziamento agli operatori di infrastrutture fisiche.

  
  

• DePIN-to-Prediction Markets

  I dispositivi DePIN possono fungere da "oracoli", misurando fenomeni del mondo reale e fornendo insight verificabili ai prediction market. I prediction market on-chain possono essere regolati in base ai dati misurati dai dispositivi DePIN, come meteo, traffico, velocità di rete, ecc. DePIN avrà un ruolo importante nei prediction market del futuro.

  
  

  Realizzando la composabilità DePIN-to-DePIN e l'interoperabilità cross-settore, il settore DePIN libererà un enorme potenziale di mercato, accelerando l'integrazione con altri settori e promuovendo la nascita di nuovi scenari applicativi e modelli di business.

Conclusione

DePIN rappresenta il futuro. Con il rapido sviluppo del settore DePIN, dobbiamo valutare e riflettere sullo stato attuale, assicurandoci che il capitale, il tempo e l'energia investiti da tutti i partecipanti contribuiscano veramente all'obiettivo finale dell'adozione su larga scala di DePIN. L'innovazione nel settore DePIN è in pieno fermento, con nuovi tipi di dispositivi e progetti che nascono ogni giorno. Questa curiosità e mentalità orientata alla crescita sono la chiave del successo innovativo, ma dobbiamo anche riconoscere che l'innovazione deve essere accompagnata da standard per stimolare una domanda di mercato reale e sostenibile.

La verificabilità è la prossima frontiera fondamentale per DePIN, e IoTeX sta collaborando con tutte le parti interessate per stabilire standard e portare il settore a nuovi livelli. La verificabilità non solo consente al pubblico di fidarsi dei singoli progetti DePIN, ma favorisce anche la composabilità tra progetti DePIN e promuove l'interoperabilità tra DePIN e altri settori, aprendo un nuovo mondo di applicazioni potenziali.

Per ulteriori informazioni sulla tecnologia e la visione di IoTeX riguardo l'infrastruttura modulare DePIN verificabile, visita:

Sito ufficiale IoTeX: https://iotex.io  

Documentazione tecnica dettagliata: http://docs.iotex.io

Non vediamo l'ora di costruire insieme il futuro di DePIN!

Introduzione a IoTeX

IoTeX è una piattaforma aperta per la costruzione modulare di infrastrutture AI+DePIN, progettata per collegare dispositivi intelligenti e dati del mondo reale con il Web3, consentendo al Web2 di connettersi facilmente ed efficacemente alla blockchain e creando un ecosistema decentralizzato del mondo reale con dati e scenari multidimensionali. Grazie alla costruzione modulare, gli sviluppatori possono collegare dispositivi indossabili intelligenti, veicoli connessi, energia verde, dati ambientali e altro ancora, abilitando applicazioni innovative in tutti gli scenari, dalla vita intelligente all'industria intelligente, nel Web3.

Con il lancio di W3bstream—la prima infrastruttura di calcolo off-chain decentralizzata a zero conoscenza progettata per dispositivi intelligenti e dati del mondo reale—IoTeX è diventato il principale fornitore di tecnologia per le reti di infrastrutture fisiche decentralizzate (DePIN), costruendo una piattaforma aperta per lo stack dati AI in tutti gli scenari, consentendo interazioni affidabili e private tra macchine, persone, aziende e dApp, e promuovendo l'innovazione in tutti i verticali di AI e DePIN. 

Con il supporto di oltre 60 ricercatori e ingegneri in tutto il mondo, IoTeX, attraverso la sua EVM Layer 1 ad alte prestazioni, il middleware di calcolo off-chain e la piattaforma hardware aperta, collega miliardi di dispositivi intelligenti, macchine e sensori, fornendo integrazione e interazione senza soluzione di continuità tra dApp nel mondo reale e digitale, promuovendo lo sviluppo di un ecosistema aperto e decentralizzato nel mondo reale.

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• Sito ufficiale: https://iotex.io 

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