Tổng quan 

DePIN được rất nhiều người nổi tiếng cho rằng sẽ là một phần trong bước tiếp theo của cả hành trình phát triển của blockchain và crypto. Vậy DePIN là gì? DePIN bao gồm những lĩnh vực nào? GFI Blockchain sẽ giải thích trong bài viết sau đây.

DePIN là gì? 

Airbnb là cánh chim đầu đàn của “Nền kinh tế chia sẻ” khi bản thân công ty không sở hữu bất kỳ khách sạn nào nhưng vẫn có thể thay đổi toàn bộ thói quen thuê phòng của người dùng mỗi khi đi du lịch. Tương tự với Airbnb là câu chuyện thay đổi cả ngành công nghiệp Taxi truyền thống của Uber và sau đó là các kỳ lân công nghệ khác ở Đông Nam Á như Grab, Gojek,… Mô hình của họ cũng dựa trên “Nền kinh tế chia sẻ” mà Airbnb đã đi trước. DePIN cũng có thể nói là một hình mẫu như thế, tuy nhiên bằng cách tận dụng công nghệ blockchain, tính ứng dụng của nó sẽ đi xa hơn rất nhiều. 

DePIN là viết tắt của cụm từ Decentralized Physical Infrastructure, có thể hiểu là Mạng lưới cơ sở hạ tầng vật lý phi tập trung, đã từng được biết đến với các tên gọi khác như Token Incentivized Physical Infrastructure Networks (TIPIN), Proof of Physical Work (PoPW) hay là EdgeFi. DePIN có thể xem là một lĩnh vực quan trọng trong Real World Assets (RWA) khi sử dụng token để khởi động quá trình triển khai cơ sở hạ tầng vật lý, sau đó tạo hiệu ứng liên kết mạng lưới giúp mở khóa không gian của các DApp dựa trên phần cứng thực tế. 

DePIN được cho là sự phát triển tiếp theo của lĩnh vực Internet of Things (IoT) cho hệ sinh thái Web3 hoặc IoT phi tập trung nơi người dùng, người cung cấp phần cứng và doanh nghiệp có thể tận dụng cũng như chia sẻ hiệu năng của các thiết bị phần cứng. DePIN cho phép các cá nhân trên toàn cầu cùng nhau xây dựng, duy trì và vận hành các mạng cơ sở hạ tầng vật lý do mọi người sở hữu mà không cần thông qua một thực thể tập trung nào.

Những lĩnh vực hiện tại của DePIN 

Sever Network / Cloud Storage 

Mạng máy chủ (Sever Network) là nhóm các máy tính hoạt động cùng nhau để cung cấp các dịch vụ trực tuyến bằng cách tận dụng các tài nguyên lưu trữ, tính toán và băng thông nhàn rỗi. 

Lĩnh vực này được chia làm 4 thành phần chính: 

• Storage Network: Mạng lưu trữ được chia làm 2 phần là lưu trữ tệp (file storage) và mạng cơ sở dữ liệu (database networks). File storage được thiết kế để lưu trữ dữ liệu lâu dài. Còn với database network thì được thiết kế để quản lý dữ liệu có cấu trúc được truy cập và cập nhật thường xuyên.  
• Compute Network: Mạng điện toán được chia làm 2 loại phục vụ 2 mục đích chung (GP – General purpose) và cụ thể (SP – specific purpose). Mạng điện toán chung (GP) sẽ cung cấp tài nguyên điện toán có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng. Mạng điện toán cụ thể (SP) được điều chỉnh cho phù hợp với các trường hợp sử dụng cụ thể như transcoding, render và machine learning. 
• Content Delivery Networks (CDN): Mạng phân phối nội dung sẽ phân phối dữ liệu ở tốc độ cao bằng cách lưu vào bộ đệm các bản sao dữ liệu gần vị trí của người dùng hơn. 
• Virtual Private Networks (VPN): VPN cung cấp kết nối an toàn giữa thiết bị của người dùng và môi trường Internet, tạo một mạng riêng trong khi sử dụng mạng công cộng. 

Ở các dịch vụ lưu trữ tập trung truyền thống, tất cả dữ liệu được lưu trữ trong một máy chủ trung tâm. Nếu máy chủ trung tâm bị tấn công mạng, lỗi phần cứng hoặc do thảm họa tự nhiên, tất cả dữ liệu được lưu trữ ở đó đều có nguy cơ mất sạch. Ngoài ra, người dùng thường phải trả tiền cho các gói lưu trữ được định sẵn từ nhà cung cấp, phần lớn sẽ phải trả nhiều tiền hơn nhu cầu bản thân. 

Còn với phương pháp phi tập trung của DePIN thì ngược lại, phân phối dữ liệu trên nhiều node ở nhiều điểm lưu trữ khác nhau trên toàn cầu. Mỗi mảnh dữ liệu được chia thành các phần nhỏ hơn, được mã hóa để đảm bảo tính bảo mật dữ liệu và sau đó được phân tán trên khắp mạng lưới. Vậy khi một node bị tấn công, dữ liệu tổng thể vẫn được bảo mật và có thể truy cập vì các node khác giữ bản sao. Ngoài ra, người dùng chỉ phải trả phí tương đương với phần dữ liệu mà mình sử dụng. 

Decentralized Wireless (DeWi) 

Mạng không dây phi tập trung (DeWi) nhằm mục đích cách mạng hóa cách xây dựng và vận hành mạng lưới không dây So với các nhà cung cấp truyền thống, mạng DeWi đạt được tính kinh tế đơn vị vượt trội do giảm chi phí vốn, giảm chi phí hoạt động và loại bỏ chi phí cấp phép.  

Sensor Network 

Mạng lưới cảm biến phi tập trung (Decentralized Sensor Network) bao gồm các thiết bị được nhúng các chip cảm biến thu thập dữ liệu theo thời gian thực (real-time) từ thế giới vật chất bên ngoài. Chúng kết nối lại với nhau, sau đó truyền dữ liệu đó đến một cổng để xử lý và phân tích. Dữ liệu được thu thập bởi các mạng lưới này có thể bao gồm dữ liệu về môi trường, thời tiết, phương tiện giao thông hay hình ảnh trên không cùng nhiều ứng dụng khác nữa.  

Một ví dụ với ngành nông nghiệp, bình thường người nông dân có thể kiểm tra thủ công các yếu tố khác nhau như độ ẩm của đất, nhiệt độ hay điều kiện thời tiết để xác định thời gian tối ưu để gieo trồng hoặc tưới nước cho cây trồng. Quá trình này có thể tốn nhiều công sức, thời gian và có thể phần nào đó sai sót do lỗi của con người. 

Tuy nhiên, với một mạng cảm biến sẵn có, vô số cảm biến được trải dài khắp nơi, mỗi cảm biến giám sát các yếu tố này một cách liên tục và diễn biến real-time. Chúng cung cấp dữ liệu chính xác, đáng tin cậy có thể được sử dụng để đưa ra quyết định canh tác, cuối cùng dẫn đến năng suất cây trồng tốt hơn. 

Energy Network 

Energy Network (Mạng lưới năng lượng phi tập trung) tổng hợp các nguồn năng lượng phân tán để tạo ra một mạng lưới linh hoạt và hiệu quả hơn. Lĩnh vực này trong DePIN sẽ cho phép người dùng tận dụng việc sản xuất năng lượng dư thừa của họ một cách trực tiếp và đơn giản. Điều này cũng tạo ra sự thay đổi căn bản trong cách con người tiếp cận việc chia sẻ và kinh doanh các nguồn năng lượng.  

Lấy một ví dụ về năng lượng mặt trời, một hộ gia đình lắp đặt các tấm pin mặt trời trên mái nhà có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn mức tiêu thụ, đặc biệt là vào mùa hè cao điểm ở TP. Hồ Chí Minh và Hà Nội hiện nay. Với Energy Network, năng lượng dư thừa này không bị lãng phí hoặc quay trở lại lưới điện với tỷ lệ mua lại thấp. Thay vào đó, chủ hộ có thể trực tiếp bán năng lượng dư thừa này cho hàng xóm hoặc bất kỳ ai có nhu cầu. Kết quả là người dùng được tiếp cận với năng lượng có giá thành rẻ hơn, ngoài ra cộng đồng sẽ cùng hướng tới các phương thức tiêu thụ năng lượng bền vững và hiệu quả. 

Tiềm năng của DePIN 

Ngành công nghiệp cơ sở hạ tầng này trong truyền thống có trị giá ước tính lớn hơn 2,2 nghìn tỷ USD và dự kiến sẽ đạt 3,5 nghìn tỷ USD vào năm 2028. Vì thế dư địa chuyển đổi sang DePIN là rất lớn, cụ thể: 

• Ngành Dịch vụ đám mây (Cloud Services): Định giá ước tính 427 tỷ USD; dự kiến sẽ tăng lên 1 nghìn tỷ đô la vào năm 2028, tốc độ CAGR là 15,7%. 
• Ngành Viễn thông (Telecom): Định giá ước tính 1,7 nghìn tỷ USD; dự kiến sẽ tăng lên 2,3 nghìn tỷ đô la vào năm 2028, tốc độ CAGR 5,4%. 
• Ngành Phân tích cảm biến (Sensor Analytics): Định giá ước tính 13,5 tỷ USD; dự kiến sẽ tăng lên 30,5 tỷ đô la vào năm 2028, tốc độ CAGR là 14,5%. 
• Ngành Công nghệ nhà máy điện ảo (Virtual Power Plant): Định giá ước tính 1,2 tỷ USD; dự kiến sẽ tăng lên 6,5 tỷ đô la vào năm 2028, tốc độ CAGR là 33%. 
• Ngành Điện lưới dữ liệu thông minh (Smart Grid Data): Định giá ước tính 44 tỷ USD; dự kiến sẽ tăng lên 140 tỷ đô la vào năm 2028, tốc độ CAGR là 21,9%. 

3 dự án DePIN nổi bật 

Filecoin 

Filecoin là mạng lưu trữ dữ liệu phi tập trung do Protocol Labs xây dựng cho phép người dùng có thể trao đổi (thuê hoặc cho thuê) dung lượng lưu trữ trên một nền tảng mở.  Nó hoạt động như lớp khuyến khích và bảo mật cho IPFS, một mạng ngang hàng để lưu trữ và chia sẻ các tệp dữ liệu. Filecoin biến hệ thống lưu trữ của IPFS thành một “thị trường thuật toán”, nơi người dùng trả tiền cho các nhà cung cấp dung lượng lưu trữ bằng token $FIL để lưu trữ và phân phối dữ liệu trên mạng.

Dự án đã gọi vốn hơn 250 triệu USD trong đợt ICO vào năm 2017, một con số rất lớn vào thời điểm đó. Đến năm 2020, Filecoin chính thức tiến lên mainnet. Đến thời điểm hiện tại, Filecoin vẫn là dự án đầu ngành của lĩnh vực decentralized storage trong không gian Web3.

Q1/2023 vừa rồi, Filecoin đã cho ra mắt một nâng cấp quan trọng về sản phẩm của mình là FVM (Filecoin Virtual Machine). Lúc này, Filecoin đã chính thức trở thành một Blockchain Layer-1 thật thụ, hỗ trợ smart contracts và cho phép các dApps có thể xây dựng trực tiếp trên nền tảng của mình. Từ đó mở ra tiềm năng to lớn cho một nền kinh tế dữ liệu mở ở 3 nhóm chính: lưu trữ (storage), điện toán (compute) và việc phân phối nội dung (content-delivery). 

Helium 

Helium là một hệ thống mạng không dây phi tập trung cho phép các thiết bị ở mọi nơi trên thế giới kết nối không dây với internet. Nó có thể tự định vị vị trí địa lý mà không cần đến phần cứng định vị vệ tinh tiêu thụ quá nhiều năng lượng hoặc các gói di động đắt tiền. Tận dụng công nghệ blockchain, Helium đưa sự phân quyền vào một ngành công nghiệp hiện do các công ty độc quyền kiểm soát.

Vào tháng 07/2019, Helium đã tiên phong cho phong trào DeWi với mạng LoRaWAN được thiết kế để cung cấp năng lượng cho Internet of Things (IoT). Thông qua sự thành công của mạng LoRaWAN của mình, từ 15.000 hotspots vào tháng 01/2021, nay đã tăng lên hơn 900.000 hotspots. Mạng LoRaWAN của Helium trở thành mạng IoT lớn nhất thế giới khi hoạt động tại hơn 182 quốc gia. 

Nova Labs – công ty đứng sau Helium – đã công bố tầm nhìn biến Helium thành một nền tảng phi tập trung, nơi bất kỳ loại mạng viễn thông nào có thể được triển khai. Sự chuyển đổi chiến lược này đã biến Helium thành một mô hình “network of networks” (mạng lưới của rất nhiều mạng lưới khác), trong đó quy trình tương tự đã cho phép LoRaWAN tăng tốc nhanh chóng và có thể được tái tạo trên nhiều loại mạng khác nhau như 5G, WiFi, VPN và CDN. 

Livepeer 

Livepeer là một cơ sở hạ tầng phục vụ cho việc streaming video phi tập trung được xây dựng trên Ethereum từ tháng 05/2018. Dự án được thiết kế để cung cấp một cơ sở hạ tầng phát trực tuyến video mã nguồn mở để bất kỳ ai cũng có thể sử dụng để cung cấp phương tiện video cho khán giả của họ mà không phải trả phí nền tảng cao hoặc bị hạn chế các tính năng.

Kết luận 

Có thể thấy, DePIN là một lĩnh vực cực kỳ rộng, mang tính đột phá về cách thức con người tiếp cận đến các cơ sở hạ tầng vật lý. Nhờ vào công nghệ blockchain, việc giao thoa của DePIN và Nền kinh tế chia sẻ có thể diễn ra một cách minh bạch, công bằng và tối ưu. Đây sẽ là một trong những lĩnh vực đi dài hạn với sự phát triển của thị trường, hướng đến việc ứng dụng vào cuộc sống thực tế của con người.  

Còn bạn nghĩ sao về DePIN cũng như tương lai của lĩnh vực này? Hãy comment để đưa ra ý kiến của mình nhé.