面向可驗證 DePIN 的模組化基礎設施

面向 DePIN 的「鏈下」數據與計算不僅是一種設計選擇，更是一種必要性。那麼，如何驗證現實世界中的事件並將其可靠地記錄到鏈上？

「不要相信，去驗證。」這句名言精確地概括了去中心化的核心力量所在：用戶不需要信任他人，而是可以親自驗證區塊鏈狀態（如用戶、資產、交易的歷史記錄）的真實性和可靠性。這種可驗證性同樣適用於在區塊鏈上運行的 Dapp，只要其交易和計算通過智能合約在鏈上進行。然而，當前許多熱門 Dapp（如 DeFi、GameFi）並非 100% 採用鏈上架構，原因在於鏈上計算成本高、擴展性有限，並且需要使用鏈下數據。

因此，許多項目採用了鏈上 / 鏈下混合架構，即在鏈下執行與現實世界數據相關的複雜計算，而將計算結果上鏈。然而，鏈下活動無法像鏈上操作那樣天生享有同等的安全性與可驗證性，這給去中心化應用的設計帶來了額外挑戰。

在去中心化物理基礎設施網絡（DePIN）的世界中，用戶擁有的硬體設備通過區塊鏈協議，形成數據網絡，已實現提供數據、數字資源以及現實世界服務等多種效用。對於 DePIN 項目而言，使用鏈下數據和計算不僅不可避免，更是價值鏈的核心：因為其價值源於將現實世界活動轉化為數字洞察，從而推動鏈上代幣經濟的發展。

然而，雖然這種現實世界活動與區塊鏈的連接為 DePIN 開闢了廣闊的應用場景，卻也帶來了獨特的挑戰：

如何在現實世界事件上鏈之前進行驗證？

自 2017 年以來，IoTeX 一直引領著 DePIN 領域的創新，構建了專為 DePIN 設計的模組化基礎設施，並定義了現實世界與區塊鏈世界的可驗證連接標準。然而，當前 DePIN 領域仍面臨一些令人擔憂的挑戰：許多項目為了快速上市，選擇使用不可驗證的中心化基礎設施，放棄了基於可驗證去中心化基礎設施的長期建設。這種做法可能削弱 DePIN 項目的可持續發展潛力。

我們呼籲所有 DePIN 賽道的參與者——開發者、用戶、投資人——共同重視並倡導 DePIN 的可驗證性。這不僅能促進 DePIN 的合法性和需求增長，還將釋放可組合性和互操作性領域的巨大潛力。

在這篇博客中，我們將探討 DePIN 可驗證性的重要性，分析支持可驗證 DePIN 的基礎設施需求，並展示當前及未來可驗證 DePIN 的應用場景。

DePIN 可驗證性的重要性

在日益數字化的世界中，信任的對象與理由比以往任何時候都更加重要。當人與人建立信任時，最需要驗證的是：

• 你是否符合你所聲稱的身份（即，身份）

• 你是否在做你聲稱在做的事情（即，效用）

  
  

一個典型的現實場景是求職面試——雇主會通過背景調查驗證應聘者的身份，隨後通過面試評估他們的能力。這種關於身份和效用的基本驗證構建了人與人之間信任的基礎。

對於 DePIN 而言，驗證設備的身份和效用同樣至關重要。公司中的員工是執行任務的「工人」，而 DePIN 網絡中的設備也可視為「工人」。設備的身份及屬性（「身份 / 規格證明」）以及執行任務的能力（「工作 / 效用證明」）構成了 DePIN 供應端的核心要素。類似於傳統公司的員工與產品數量，DePIN 的供應端（即設備數量和服務質量）直接影響其價值與潛力。因此，任何消費 DePIN 數據、資源或服務的消費者或企業（即「需求端」），都應能夠在交易前驗證這些設備「工人」是否可信。這種需求端驗證設備「工人」身份和效用的能力對於推動 DePIN 需求增長至關重要。

除了執行現實世界任務的設備外，DePIN 的端到端流程還涉及多個模組，這些模組共同構成了 DePIN 價值鏈。從宏觀上看，這些模組負責：

1. 處理 DePIN 設備的輸出（如數據、資源、服務）

2. 計算「現實世界活動證明」（Proof of Real World Activity）

3. 將證明上傳至鏈上 Dapp 或智能合約

4. 在區塊鏈上向設備所有者發放代幣獎勵

端到端的流程會因 DePIN 的具體應用場景的不同而有所不同，但通常都會涉及以下幾類數據處理：

1. 數據傳輸（Data in-transit）

2. 數據存儲（Data at-rest）

3. 數據計算（Data in-use）

   
   

除了 DePIN 在現實世界的物理設備必須可驗證，整個價值鏈中的伺服器和節點也需要具有可驗證性，因為價值鏈的信任度取決於整條鏈上最薄弱環節的信任度。

現在，我們了解了 DePIN 驗證的關鍵組件——設備身份和效用，以及數據的傳輸、存儲和計算。接下來，讓我們探討實現 DePIN 端到端可驗證性所需的基礎設施。

DePIN 基礎設施概覽

基礎設施是應用構建的技術基礎。與其他類別的 Dapp（如 DeFi、NFT）相比，DePIN 項目所需的基礎設施更為廣泛、複雜，使得開發團隊在項目創新、增長和擴展方面面臨挑戰。主要原因是 DePIN 需要現實世界物理硬體的參與，並依賴於現實世界中的資訊傳輸、存儲和計算。此外，現有的 DePIN 網絡相對孤立，缺乏模組間的可組合性，限制了創新潛力。為了加快 DePIN 領域的高速發展，其基礎設施必須符合以下三大原則：模組化、可組合性和可驗證性。

• 模組化

  DePIN 系統應由功能明確、可替換的模組組成，為開發者提供更高的靈活性和可擴展性。模組化設計允許各領域的頂級協議集成為端到端的解決方案。DePIN 所需模組包括：設備身份認證、網絡連接、數據排序與存儲、鏈下計算等，它們相互協作，共同構建出完整的 DePIN 價值鏈。

  
  

• 可組合性

  DePIN 系統應支持各模組之間的無縫連接和交互，鼓勵開發者基於現有基礎設施進行創新。儘管單個 DePIN 項目可能專注於特定垂直領域（如能源、交通、網絡連接等），但它們都依賴於通用的橫向基礎設施。可組合性避免了每個項目重複構建基礎模組，促進基礎設施供應商之間的協作，形成一個互聯互通的生態系統。

  
  

• 可驗證性

  DePIN 系統應優先實現端到端的可驗證性，因為系統的信任度取決於其最薄弱的環節。採用開源和可驗證技術（如零知識證明）並避免「黑箱」設計，可以讓基礎設施從設計之初即可具備可驗證性。這使任何人都能驗證每個模組的活動和輸出，進而驗證整個系統的可靠性。基於可驗證基礎設施構建的 DePIN 項目無需重複驗證工作，可專注於滿足其項目的具體需求。

在過去七年中，IoTeX 已構建了一個先進的模組化、可組合且可驗證的 DePIN 技術棧。該技術棧由 IoTeX 內部模組（如用於設備身份認證的 ioID、用於數據傳輸的 ioConnect、用於可驗證計算的 W3bstream、用於運行智能合約的 L1 區塊鏈網絡）和領先的基礎設施合作夥伴（如負責連接的 Streamr、負責數據排序的 Espresso、處理數據可用性的 Nuffle、提供存儲服務的 Filecoin/Irys）共同組成。

IoTeX 的技術棧覆蓋了 DePIN 價值鏈的各個環節，並從設計之初就具備可驗證性，使 DePIN 開發者能夠使用市場上最先進的基礎設施構建其項目，而無需額外大量的驗證工作。

ioID 與 W3bstream：DePIN 的未來

模組化基礎設施是開發者應對 DePIN 構建複雜性、降低進入門檻並更快找到產品市場契合點的必備條件。在構建 DePIN 端到端技術棧的眾多模組中，IoTeX 將於 2024 年 11 月和 12 月推出兩款革命性的旗艦產品：ioID 和 W3bstream，徹底變革 DePIN 領域。

ioID：設備的鏈上身份解決方案

ioID 是首個將去中心化身份（DID）和可驗證憑證（VC）賦予現實世界物理設備的鏈上身份解決方案，使物理設備成為鏈上實體。使用 ioID 的 DePIN 項目允許任何人驗證設備的身份（「你是誰」），確保 DePIN 的供應端真實可信。

此外，ioID 在 DePIN 的資本形成中也發揮著關鍵作用，礦工和社群成員可以通過初始設備發行（IDO）預購 ioID 以啟動 DePIN 網絡。一旦設備被授予鏈上 DID，該 DID 可綁定至設備所有者的鏈上身份，從而確立物理設備的所有權。同時，在設備通過一系列挑戰 / 響應測試後，DID 還可被賦予可驗證憑證（如身份、功能、配置或來自製造商、監管機構和維護方的認證）。

$IOTX 通證將用於 ioID 的創建與管理。設備所有者需要燃燒和質押 $IOTX，以獲取 ioID 並在 IoTeX L1 區塊鏈上註冊其設備。

W3bstream：為 DePIN 量身定制的可驗證計算系統

W3bstream 是一款專為 DePIN 打造的可驗證計算系統，利用零知識證明（ZKP）來驗證設備提供的現實世界數據和元數據的計算結果。W3bstream 是一個無需許可、可兼容任何區塊鏈的計算引擎，為 DePIN 開發者提供可組合的基礎架構，證明設備是否正在履行其承諾的任務。

例如，在可再生能源 DePIN 項目中，W3bstream 可直接從太陽能板或其他能源設備接收數據，並使用 ZKP 生成能源生產量的有效性證明，讓任何人都可以自行驗證每台設備及整個 DePIN 的效用。此外，W3bstream 還將與 ioID 集成，通過處理零知識證明為 ioID 分配可驗證憑證，進一步驗證 DePIN 設備的身份。

$IOTX 代幣也融入了 W3bstream 的設計，節點運營商需質押 $IOTX，而 DePIN 項目方將通過消耗 $IOTX 推動 W3bstream 的經濟模型。

ioID 和 W3bstream 的推出標誌著 DePIN 領域邁向了更高可信性與可驗證性的未來，為開發者提供先進的基礎設施，加速 DePIN 生態的全面發展和成熟。

可驗證 DePIN 的應用場景

儘管 DePIN 領域在過去幾年中發展迅速，但由於缺乏可驗證性，仍有大量潛力未被釋放。截至 2024 年第三季度，已有數百萬台物理設備「接入」了 DePIN 網絡，但絕大多數 DePIN 項目卻未能滿足企業和主流消費者的需求。原因很簡單——當前 DePIN 的供應端缺乏可驗證性，因此無法贏得加密圈外用戶和企業的信任。

如果無法驗證數據來源，AI 模型訓練者將不會使用 DePIN 生成的數據；企業也不會採用 DePIN 的數字資源（如 CPU、GPU、存儲），除非能驗證其 24/7 可用性；普通消費者更不會使用 DePIN 提供的服務（如網約車、物流配送），如果他們無法驗證這些服務的成功率。

沒有供應端的可驗證性，需求端的增長就無從談起。

應用場景 1：可驗證性即效用

可驗證性本身是 DePIN 的首要且最重要的應用場景。DePIN 從業者必須認識到：應對非加密圈用戶的質疑，唯一的方式是證明 DePIN 的效用真實且可驗證。實現可驗證性的 DePIN 項目將在多個利益相關群體中建立合法性與信任：

• 礦工（供應端）：礦工希望將設備接入真實網絡

• 終端用戶（需求端）：終端用戶希望消費真正的效用

• 投資者：風險投資和零售投資者需要供應端增長和效用的證明

• 交易所：CEX 需要可信指標才能上市代幣

• 監管機構：合規的前提是能夠驗證 DePIN 活動

• 企業：服務水平協議（SLA）依賴於可驗證的服務交付

應用場景 2：圍繞可組合性與互操作性開發的無限潛力

一旦 DePIN 實現了可驗證性，將開啟圍繞可組合性和互操作性的一系列應用場景，大幅擴大 DePIN 行業的總可服務市場（TAM）。正如基礎設施模組的可組合性促進了模組之間的無縫連接與交互，在應用層面，不同垂直領域或地理區域的可驗證 DePIN 項目也能夠實現無縫、無需許可的互操作性。

然而，這些 DePIN 項目間的交互只有在所有其參與的網絡都具備可驗證性時才可行，因為 DePIN 項目不應盲目信任其他項目和網絡——一個互聯的 DePIN 系統的可信度取決於其最薄弱的環節。

可組合性應用場景：

• 跨領域組合：天氣類 DePIN 項目提供的氣象數據可預測天氣情況，從而影響可再生能源 DePIN 項目的能源價格，再決定網約車 DePIN 項目所調度的電動車數量，最終促使智慧城市 DePIN 項目提供更多停車資源支持該網約車網絡的擴展。

  
  

• 跨區域組合：在南美部署熱點的網絡連接 DePIN 項目可向來自非洲、東南亞等其他市場的旅行者提供網絡漫遊服務，使原本侷限於某個區域的 DePIN 項目能夠服務於全球用戶。

  
  

• 資源組合：提供數據存儲、GPU 計算等數字資源的 DePIN 項目可與其他資源供應商聚合資源供應，形成規模更大的供應端以吸引更多市場需求。這類似於 DeFi 中的 DEX 聚合器，通過聚合多個 DEX 的流動性為用戶提供更優的交易體驗。

  
  

• 設備組合：具有可驗證屬性或功能的設備可以同時參與多個 DePIN 項目。例如，一台集成了環境傳感器、5G 連接和 GPU 的多合一設備可以同時為多個 DePIN 項目提供服務，或者一台頂級氣象站可以將其天氣數據授權給多個天氣類 DePIN 項目使用。我們將這種能力稱為「設備抽象」。

DePIN-to-DePIN 的組合性將為開發者解鎖全新的創意空間，使他們能夠構建互聯的服務與產品，將所有 DePIN 項目整合在一個可組合的系統下，並為各項目創造新的收入與需求來源。然而，更大的機會在於 DePIN 領域與其他行業之間的互操作性，包括 人工智慧（AI）、去中心化金融（DeFi）、現實世界資產（RWA） 和預測市場等。DePIN 領域與這些萬億級市場的互操作將產生無法想像的網絡效應，並使 DePIN 成為現實經濟中不可或缺的組成部分。

跨行業互操作性應用場景:

隨著現實世界活動不斷上鏈，物理設備將生成大量感測器數據、元數據及其他形式的數據，這些數據可用於訓練 AI 模型。然而，若數據無法驗證且不具備可信性，這些數據將難以被有效利用。通過驗證數據生成設備及其數據品質，DePIN 數據將可用於 AI 系統，創造全新的商業價值，加速現實世界的智慧化進程。

• DePIN-to-DeFi

  DePIN 網絡生成的數據、服務和資源可作為多種 DeFi 應用的輸入。來自 DePIN 網絡的可驗證數據（如氣象數據、攝像頭畫面、無人機影像）可為鏈上保險市場提供支持。DePIN 網絡生成的可驗證資源（如 GPU/CPU 計算能力、存儲容量、網絡頻寬）可以被通證化為鏈上商品，並像實物商品一樣在市場中自由交易。

  
  

• DePIN-to-RWA

  生成可驗證現金流的 DePIN 設備可被通證化為可交易和可借貸的現實世界資產（RWA）。類似於固定收益產品，DePIN 設備的本金價值和以加密貨幣形式支付的固定收益，將成為投資者獨特的投資工具，也為物理基礎設施的部署者提供了創新的融資途徑。

  
  

• DePIN-to-Prediction Markets

  DePIN 設備可充當「預言機」，測量現實世界現象並為預測市場提供可驗證的洞察。鏈上的預測市場可基於 DePIN 設備所測量的天氣、交通流量、網絡速度等指標進行結算，DePIN 在未來的預測市場中將發揮重要作用。

  
  

  通過實現 DePIN-to-DePIN 的可組合性和跨行業互操作性，DePIN 領域將釋放出巨大的市場潛力，加速其與其他領域的融合發展，推動全新的應用場景和業務模式的誕生。

結語

DePIN 代表著未來。隨著 DePIN 行業的快速發展，我們必須對其現狀進行評估與反思，確保所有參與者投入的資本、時間和精力，真正推動實現 DePIN 大規模採用的最終目標。DePIN 領域的創新正蓬勃興起，每天都有新類型的設備和新類別的項目誕生。這種好奇心與以增長為導向的思維是驅動創新成功的關鍵動力，但我們也要認識到，創新必須與標準結合，才能激發真實且可持續的市場需求。

可驗證性是 DePIN 領域的下一個重要前沿，IoTeX 正攜手 DePIN 的各利益相關方，共同制定標準，推動行業邁向新高度。可驗證性不僅能讓大眾信任單個 DePIN 項目，還將促進 DePIN 項目之間的可組合性，並推動 DePIN 與其他行業之間的互操作性，開啟一個充滿潛力的應用新世界。

如需進一步了解 IoTeX 關於可驗證 DePIN 模組化基礎設施的技術與願景，請訪問:

IoTeX 官網: https://iotex.io  

詳細技術文檔: http://docs.iotex.io

我們期待與您共建 DePIN 的未來！

IoTeX 簡介

IoTeX 是模組化構造 AI+DePIN 基礎設施的開放平台，旨在打通智慧設備和現實世界數據與 Web3 的連接通道，讓 Web2 能夠便捷有效地接入區塊鏈，創造多維數據和場景的去中心化真實世界開放生態。通過模組化構造，開發人員能夠在 Web3 中聯通智慧穿戴、車聯網、綠色能源、環境數據等從智慧生活到智慧工業的全場景創新應用。

隨著 W3bstream ——全球首個針對智慧設備和現實世界數據設計的零知識鏈去中心化鏈下計算基礎設施的推出，IoTeX 已經成為去中心化物理基礎設施網絡（DePIN）技術的領先供應商，構造了全場景 AI 數據棧的開放平台，使機器、人類、企業和 dApp 之間能夠以信任和隱私的方式進行互動，促進 AI 和 DePIN 各個垂直領域的創新。 

在全球超過 60 名研究科學家和工程師的支持下，IoTeX 通過其高性能 EVM Layer 1、鏈下計算中介軟體和開放硬體平台，連接了數十億的智慧設備、機器、感測器，為現實和數字世界中的 dApp 提供了無縫整合和互動，推動真實世界向去中心化開放生態發展。

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• 官網: https://iotex.io 

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