DePIN — từ viết tắt của Decentralized Physical Infrastructure Network — là một trong những xu hướng nóng nhất trong thế giới Tiền Điện Tử hiện nay. Tuy nhiên, mức độ mà các dự án DePIN hiện tại thực sự dựa vào mạng lưới blockchain vẫn chưa được rõ ràng.
Được mệnh danh là “Internet của Vạn vật (IoT) với một khúc ngoặt blockchain,” các dự án DePIN kết nối và quản lý các thiết bị vật lý thu thập và trao đổi dữ liệu, như mạng không dây, lưới điện hoặc hệ thống lưu trữ.
Các mạng này sản sinh ra một lượng dữ liệu khổng lồ, do đó việc kết nối DePIN qua blockchain đòi hỏi các Chain có thông lượng cao — và ngay cả khi đó, blockchain chỉ có thể ghi lại một phần nhỏ dữ liệu.
Helium, một trong những dự án DePIN nổi tiếng nhất, đã di chuyển mạng lưới không dây của mình sang Solana vào tháng 4 năm 2023, đây là một trong những lựa chọn nhanh nhất hiện nay. Tuy nhiên, ngay cả sự hiệu quả của Solana cũng chưa đáp ứng được cho các dự án DePIN đòi hỏi khả năng tính toán thời gian thực.
Liệu các dự án DePIN thực sự nằm on-chain?
“Các trường hợp sử dụng DePIN hiện tại thực tế không hoàn toàn nằm on-chain,” Shuyao Kong, đồng sáng lập của MegaETH sắp ra mắt, nói với Tạp chí. Ethereum L2 này hướng tới xử lý 100.000 giao dịch mỗi giây, đủ cho một số dự án DePIN.
Vậy liệu các dự án DePIN chỉ đang gắn nhãn “blockchain” như một mánh lới tiếp thị để thu hút các nhà đầu tư mạo hiểm?
Có thể một số là như vậy. Nhưng vấn đề lớn hơn là tại thời điểm hiện tại, các ứng dụng DePIN hoàn toàn nằm on-chain lại không hiệu quả và tốn kém. Do đó, các dự án sử dụng cấu trúc lai, tiến hành tính toán ngoài Chain và ghi lại kết quả on-chain.
Kong đã nói trong một podcast gần đây rằng một đồng sáng lập của Solana đã tiếp cận cô về một thiết bị theo dõi sức khỏe cần khả năng tính toán dữ liệu sinh trắc học thời gian thực, mà Solana không thể cung cấp. Kong cho biết Ethereum L2 MegaETH sắp tới sẽ có khả năng đó.
Tại sao các dự án DePIN phụ thuộc vào tính toán ngoài Chain
Zhe Wang, CEO của mạng DEPHY — một dự án nối dữ liệu DePIN ngoài Chain vào blockchain — phân loại IoT thành hai loại chính: cảm biến và bộ thực thi.
Cảm biến thu thập dữ liệu từ môi trường vật lý và không nhất thiết cần truyền tin tức thời, hãy nghĩ tới mạng lưới cảm biến thời tiết hoặc bộ đếm bước chân.
Độ trễ với cảm biến được chấp nhận hơn so với bộ thực thi, Wang giải thích, chúng là các thiết bị hoạt động theo lệnh.
Sự chậm trễ trong các tính toán của bộ thực thi, như các thiết bị điều khiển đèn hoặc lái xe, có thể gây khó chịu hoặc thậm chí nguy hiểm.
“Sẽ rất tệ nếu bạn yêu cầu tắt đèn trong phòng ngủ và được thực thi trong 10 phút,” Wang nói với Tạp chí, “nhưng nếu số bước đi của bạn được tính trong ngày, thì cũng ổn.”
Mặc dù dữ liệu cảm biến có thể được truyền dễ dàng hơn lên Chain, nhưng điều đó vẫn chưa lý tưởng, vì việc truyền dữ liệu liên tục hoặc quy mô lớn có thể trở nên tốn kém và không hiệu quả.
Tại sao sử dụng blockchain cho DePIN?
Vậy nếu cả dữ liệu cảm biến và bộ thực thi đều tốt hơn nếu được tính toán ngoài Chain, thì blockchain có vai trò gì đối với DePIN?
“Các dự án DePIN sử dụng blockchain bởi vì chúng là một cách để điều phối hoạt động của hàng ngàn, nếu không muốn nói là hàng triệu, thiết bị mà không cần các thiết bị phải tin tưởng lẫn nhau,” Wes Levitt, trưởng chiến lược tại Theta Labs, giải thích với Tạp chí.
Mặc dù tính toán thường cần thiết cho các trường hợp sử dụng DePIN, nhưng nó thường được xử lý tách biệt với những gì được ghi lại on-chain.
Như cái tên gợi ý, DePIN nhắm đến việc phi tập trung hóa hạ tầng vật lý, yêu cầu người tham gia lưu trữ thiết bị, cung cấp băng thông hoặc chia sẻ dữ liệu. Tuy nhiên, bất chấp những ưu điểm, blockchain không thực sự cần thiết để vận hành hạ tầng phi tập trung. Tor, một mạng internet phi tập trung thay thế với hàng nghìn nút trên toàn thế giới, là một trong những ví dụ nổi bật nhất.
Tor hoạt động nhờ vào những tình nguyện viên được thúc đẩy bởi lợi ích chung, như bảo vệ quyền riêng tư và thí nghiệm kỹ thuật.
Blockchain thêm một lớp động lực tài chính cho sự tham gia bằng cách thưởng cho những người đóng góp bằng Token.
Ví dụ, các thị trường DePIN như CUDOS và Akash cho phép người dùng đóng góp sức mạnh tính toán, bao gồm cả GPU, có thể được thuê cho các dịch vụ AI hoặc các nhiệm vụ có nhu cầu cao khác. Điều này cho phép những người đóng góp kiếm được Token để đổi lấy việc chia sẻ tài nguyên của họ, tạo ra một hệ thống bền vững hơn về mặt kinh tế.
“Đó là những gì đang được thực hiện trong nền tảng Theta EdgeCloud của chúng tôi và bởi nhiều dự án DePIN khác,” Levitt nói. Các nút EdgeCloud thường xử lý các tác vụ xử lý AI hoặc render video, có thể mất từ vài phút đến vài giờ để hoàn thành.
Levitt cho rằng không có giá trị gì trong việc gửi các công việc hoàn thành một phần lên Chain mỗi vài giây. Thay vào đó, các nút chỉ cần nộp bằng chứng hoàn thành để xác minh và thanh toán.
“Trong hầu hết các trường hợp, việc gửi bằng chứng công việc hoặc phủ sóng thường xuyên trong một khoảng thời gian nhất định là đủ, có thể với một số tài sản đảm bảo để đảm bảo tuân thủ giữa các lần xác minh,” ông giải thích.
Các mạng blockchain tốt nhất và tồi nhất cho các dự án DePIN
Ethereum là blockchain lớn nhất có thể xử lý DePIN, nhưng L1 hoàn toàn không phù hợp do TPS chậm. Các giải pháp Layer 2, như Base và Arbitrum, có thể xử lý nhiều giao dịch hơn, nhưng con số này chỉ đạt được hàng trăm giao dịch mỗi giây trong tình huống tốt nhất.
Nhưng năm 2025 có thể sẽ là năm mà blockchain tiến một bước dài nhất để mở rộng quy mô.
MegaETH — viết tắt của “Make Ethereum Great Again” — là Chain L2 được Vitalik Buterin ủng hộ, sử dụng bộ sắp xếp tối ưu để tăng cường khả năng mở rộng mà vẫn duy trì bảo mật của Ethereum. Mặc dù hứa hẹn 100.000 TPS, nhưng nó vẫn chưa ra mắt.
Sui, được xây dựng trên ngôn ngữ Move của Facebook, đã tham gia cuộc cạnh tranh gần đây, tuyên bố khả năng lý thuyết tối đa gần 300.000 giao dịch mỗi giây — vượt qua cả hiệu quả gần thời gian thực của MegaETH.
Tuy nhiên, vào tháng 10, TPS cao nhất được ghi nhận của Sui là 822, với mức thấp là 106 TPS vào ngày 16 tháng 10. (Điều đó có nghĩa là TPS phụ thuộc vào nhu cầu cũng như khả năng, và TPS thực địa luôn thấp hơn nhiều so với testnet.)
Solana vẫn là một trong những blockchain layer-1 nhanh nhất, với khả năng tối đa lý thuyết là 65.000 TPS, nhưng thường trung bình khoảng 3.000 TPS, theo Solscan. Khách hàng Firedancer sắp tới, hiện đang ở testnet, đang nhắm tới 1 triệu TPS.
Nhưng Wang cho rằng ngay cả thông lượng ấn tượng như vậy vẫn không đủ để xử lý một dự án DePIN hoạt động hoàn toàn trên blockchain.
Ông cho rằng ngay cả một blockchain chạy ở mức 1 triệu TPS cũng không đủ để xử lý lượng sức mạnh tính toán mà DePIN yêu cầu.
WiFi Map có hơn 14 triệu thiết bị, theo DePIN Scan. Điều này có nghĩa là thậm chí nếu một thiết bị gửi một tin nhắn mỗi 10 giây (là một ví dụ khá hào phóng cho tính toán thời gian thực của IoT), blockchain đó sẽ cần 1,4 triệu giao dịch mỗi giây cho một dự án duy nhất.
Ở mức 1,4 triệu giao dịch mỗi giây và phí gas 0,024 USD mỗi giao dịch (theo lệ phí thông thường của Solana), dự án này sẽ tốn 33.600 USD mỗi giây.
“Tôi không thấy các dự án DePIN hoàn toàn nằm on-chain trở thành tiêu chuẩn trong tương lai gần. Những yêu cầu tính toán thời gian thực và tốc độ dữ liệu khổng lồ mà nhiều ứng dụng DePIN đòi hỏi thực sự không cân bằng với những gì kiến trúc blockchain hiện tại có thể xử lý hoàn toàn nằm on-chain,” Jeremy Frank, trưởng phòng kỹ thuật tại Autonomys Network, một dự án lưu trữ phân tán dựa trên blockchain và AI, nói với Tạp chí.
“Tuy nhiên, tôi dự đoán chúng ta sẽ thấy một phần chức năng DePIN ngày càng tăng chuyển lên Chain theo thời gian khi khả năng mở rộng cải thiện.”
Tương lai của DePIN: Blockchain tiến hóa và kiến trúc chuyên biệt
Hiện tại, không có blockchain nào có thể hỗ trợ các giao dịch thời gian thực thực sự cho các dự án DePIN, Wang cho biết.
Nhưng tính toán thời gian thực có thể không cần thiết cho tất cả các ứng dụng DePIN, và không phải các dự án này gắn mình với “blockchain” như một mánh lới tiếp thị để thu hút các nhà đầu tư mạo hiểm.
Các dự án DePIN thường chia kiến trúc của mình giữa các thành phần on-chain và ngoài Chain để cải thiện khả năng mở rộng và hiệu suất, trong khi các thành phần on-chain cung cấp động lực và sự xác minh không đáng tin cậy.
Cuối cùng, trong khi DePIN đẩy lùi giới hạn của công nghệ blockchain, sự thành công của nó có thể phụ thuộc vào việc tìm ra sự cân bằng giữa các tiến trình on-chain và ngoài Chain.
Frank tin rằng các dự án DePIN trong tương lai sẽ tiến hóa theo hướng có kiến trúc dạng mô-đun và chuyên biệt hơn để xử lý các nhu cầu tính toán khác biệt của các ứng dụng khác nhau.
“Chúng ta có thể sẽ thấy các môi trường thực thi được xây dựng theo mục đích, tối ưu hóa cho các ngành dọc cụ thể của DePIN, dù đó là xử lý sinh trắc học thời gian thực, lưu trữ dữ liệu quy mô lớn, hay mạng cảm biến tần số cao.”
