DePIN (Redes de Infraestruturas Físicas Descentralizadas) é um produto da combinação da tecnologia blockchain e da Internet das Coisas (IoT). O seu objetivo é transformar infraestruturas físicas tradicionais (como redes de energia, estações base de comunicação, sistemas de transporte, etc.) que são controladas por instituições centralizadas em redes descentralizadas construídas e partilhadas por comunidades.

Em termos simples, o DePIN é um ecossistema de redes de infraestrutura física detidas e rentabilizadas por utilizadores, proprietários de dispositivos e empresas, permitindo a todos tornarem-se participantes na infraestrutura, em vez de apenas utilizadores passivos. Por exemplo, num sistema energético tradicional, a geração e distribuição de eletricidade são monopolizadas por grandes empresas, enquanto o DePIN permite aos proprietários de painéis solares vender eletricidade em excesso diretamente aos seus vizinhos, criando um mercado de negociação de energia entre pares.

O conceito de DePIN surgiu em 2022 quando a Messari (uma organização de pesquisa de dados blockchain) realizou uma pesquisa para solicitar um nome formal para a “infraestrutura física da Web3”. Entre os candidatos estavam termos como Prova de Trabalho Físico (PoPw), Redes Físicas com Incentivo de Token (TIPIN), EdgeFi e Redes de Infraestrutura Física Descentralizada (DePIN). No final, DePIN ganhou a votação e começou a atrair atenção.

Como DePIN Funciona

A operação da DePIN depende principalmente da combinação da tecnologia blockchain e IoT. A blockchain, como uma tecnologia de registro descentralizada, pode registrar de forma segura e transparente todas as transações e trocas de dados dentro da rede. Cada transação é criptografada e armazenada em um banco de dados distribuído, garantindo a imutabilidade e transparência dos dados.

Num sistema DePI, os dispositivos IoT interagem com a blockchain ao recolher e trocar dados em tempo real. Estes dispositivos podem incluir sensores, contadores inteligentes, dispositivos de monitorização de tráfego, etc., que comunicam entre si através da rede, formando uma rede de infraestrutura inteligente.
A arquitetura central dos projetos DePIN geralmente consiste em três camadas:

1. Camada de Dispositivo Físico: Dispositivos de IoT (como sensores, servidores, dispositivos de energia) recolhem e transmitem dados em tempo real.
2. Camada de Blockchain: Os contratos inteligentes executam automaticamente regras e registam dados como o estado do dispositivo e transações de recursos, garantindo transparência e rastreabilidade.
3. Camada de Incentivo: Os participantes que contribuem com recursos podem ganhar recompensas em tokens, criando um modelo econômico sustentável.

Por exemplo, na rede sem fios descentralizada Helium, os utilizadores compram hardware “hotspots” para fornecer cobertura de rede para dispositivos IoT. A blockchain regista a duração do seu serviço e o volume de dados, emitindo tokens HNT como recompensa. Outros utilizadores pagam HNT para usar a rede, formando um sistema de oferta e procura em circuito fechado.

Classificação de DePIN

O DePIN pode ser classificado com base nos diferentes tipos de recursos do dispositivo:

Redes de Energia

Ao conectar dispositivos de energia distribuída (como painéis solares, turbinas eólicas e baterias de armazenamento de energia doméstica) numa rede on-chain através da tecnologia blockchain, é estabelecido um mercado descentralizado para produção, armazenamento e negociação de energia, permitindo a negociação de energia entre pares (P2P). Os preços podem ser ajustados automaticamente com base na oferta e procura (por exemplo, excesso de energia solar em dias ensolarados, aumento da procura em dias nublados) para aumentar a eficiência energética e económica. Segundo a Agência Internacional de Energia (IEA), as redes de energia DePIN podem reduzir os custos de construção de redes regionais em 60% e diminuir as perdas de transmissão em 30%.

• Exemplo: Energy Web: Desenvolveu um sistema operacional de blockchain de código aberto em colaboração com empresas como a Shell e a Siemens, ligando mais de 500.000 dispositivos de energia distribuída e ajudando o estado alemão de Baden-Württemberg a aumentar a utilização de energia renovável de 34% para 61%.

Redes de Comunicação

O DePIN perturba o modelo monopolista de infraestrutura de comunicação dos operadores de telecomunicações, construindo redes distribuídas através de nós de hardware fornecidos pela multidão (como hotspots Wi-Fi e estações base 5G). Utiliza pequenas estações base, hotspots Wi-Fi ou terminais de satélite implantados pelos utilizadores para criar redes de comunicação descentralizadas de baixo custo e flexíveis. De acordo com um relatório da Ericsson, as redes de comunicação DePIN podem ser implantadas oito vezes mais rapidamente do que a infraestrutura de telecomunicações tradicional, com custos de cobertura unitários apenas um terço das estações base 4G tradicionais.

• Exemplo: Hélio (HNT): Mais de 1,2 milhões de hotspots implantados globalmente em 2023, fornecendo serviços de conectividade para scooters elétricas Lime, sensores agrícolas Agulus, etc., a apenas um décimo do custo de serviços tradicionais semelhantes.

Redes de Armazenamento de Dados e Computação

Estes projetos agregam o espaço de armazenamento inativo e o poder de computação da GPU da Gate.io de indivíduos e empresas para formar plataformas escaláveis de computação em nuvem distribuída, oferecendo soluções de custo mais baixo e mais seguras do que os serviços de nuvem centralizados. A Gartner prevê que até 2027, 35% das cargas de computação empresarial serão transportadas por redes DePIN, com um tamanho de mercado superior a $120 biliões.

• Exemplo: O Filecoin aggreGate.ios distribui espaço de disco rígido em um 'mercado de armazenamento', onde os dados são criptografados e armazenados em fragmentos em vários nós, aumentando a resistência à censura em 90% e oferecendo preços 70% mais baixos do que a AWS S3.

Redes de Transporte e Logística

Os projetos de PI otimizam a eficiência do tráfego e criam valor de dados através da partilha de dados em tempo real de veículos e sensores de estrada. De acordo com a pesquisa da McKinsey, a assetização de dados de transporte deverá criar $340 biliões em valor até 2030, com os modelos de PI a representar mais de 45% desse total.

• Exemplo: A plataforma DIMO permite aos proprietários de automóveis partilhar dados sobre a velocidade, saúde da bateria e condições da estrada, ganhando recompensas em tokens de $50 a $300 por mês, enquanto os fabricantes de automóveis pagam tokens para aceder a dados e melhorar algoritmos de condução autónoma.

Vantagens do DePIN

Eficiência

A infraestrutura tradicional muitas vezes sofre de ineficiências devido ao controle centralizado e utilização limitada de recursos. O DePIN, com a sua natureza distribuída, pode aproveitar totalmente os recursos subutilizados para otimizar a utilização da infraestrutura existente. Isso ajuda a minimizar o desperdício e maximizar a eficiência, criando um sistema mais sustentável e econômico.

Propriedade

O DePIN descentraliza o controlo sobre infraestruturas físicas, capacitando indivíduos e comunidades. Qualquer pessoa pode tornar-se um participante ativo e potencialmente ganhar recompensas pelas suas contribuições, sem depender de grandes empresas ou governos para fornecerem infraestruturas. Esta mudança para a propriedade democratizada promove uma distribuição mais justa de recursos dentro da rede e cria novas oportunidades para o empreendedorismo e inovação.

Segurança

Os sistemas centralizados são propensos a pontos únicos de falha, como interrupções ou ataques à rede. O DePIN elimina pontos únicos de falha centralizados, tornando-o intrinsecamente mais resiliente devido aos seus recursos bem distribuídos. Mesmo que nós ou participantes fiquem offline, a rede pode continuar a operar. Essa distribuição torna o DePIN menos suscetível à censura ou controle por qualquer entidade única, melhorando sua segurança e privacidade.

Amizade com o Ambiente

Graças à melhoria da eficiência, o PI pode ser mais amigo do ambiente, e o casamento preciso entre oferta e procura através de algoritmos de projeto pode reduzir o desperdício.

Conclusão

DePIN está a remodelar a forma como as pessoas interagem com o mundo físico. Não só incorpora a fusão e o avanço da tecnologia, mas também representa uma progressão nas relações de produção: os indivíduos transitam de consumidores passivos para criadores de valor. Apesar de enfrentar desafios como a ambiguidade regulatória e a padronização de hardware, DePIN demonstrou o potencial para abranger mercados de triliões de dólares em energia, comunicação, transporte e muito mais, o que pode ser uma força motriz fundamental para a inovação no futuro do mercado de criptomoedas.