DePIN (Réseaux d'infrastructure physique décentralisée) est un produit de la combinaison de la technologie blockchain et de l'Internet des objets (IdO). Il vise à transformer les infrastructures physiques traditionnelles (telles que les réseaux énergétiques, les stations de base de communication, les systèmes de transport, etc.) qui sont contrôlées par des institutions centralisées en réseaux décentralisés construits et partagés par des communautés.

En termes simples, DePIN est un écosystème de réseaux d'infrastructures physiques possédés et monétisés par les utilisateurs, les propriétaires d'appareils et les entreprises, permettant à chacun de devenir un participant de l'infrastructure plutôt qu'un simple utilisateur passif. Par exemple, dans un système énergétique traditionnel, la production et la distribution d'électricité sont monopolisées par de grandes entreprises, tandis que DePIN permet aux propriétaires de panneaux solaires de vendre directement l'excès d'électricité à leurs voisins, créant ainsi un marché de trading d'énergie de pair à pair.

Le concept de DePIN est apparu en 2022 lorsque Messari (une organisation de recherche de données sur la blockchain) a mené une enquête pour solliciter un nom officiel pour l'infrastructure physique de la "Web3". Parmi les candidats figuraient des termes tels que Proof of Physical Work (PoPw), Token Incentivized Physical Networks (TIPIN), EdgeFi et Decentralized Physical Infrastructure Networks (DePIN). Finalement, DePIN a remporté le vote et a commencé à attirer l'attention.

Comment fonctionne DePIN

Le fonctionnement de PI repose principalement sur la combinaison de la technologie de la blockchain et de l'IoT. La blockchain, en tant que technologie de registre décentralisée, peut enregistrer de manière sécurisée et transparente toutes les transactions et les échanges de données au sein du réseau. Chaque transaction est cryptée et stockée dans une base de données distribuée, garantissant l'immutabilité et la transparence des données.

Dans un système PI, les appareils IoT interagissent avec la blockchain en collectant et en échangeant des données en temps réel. Ces appareils peuvent inclure des capteurs, des compteurs intelligents, des dispositifs de surveillance du trafic, etc., qui communiquent entre eux sur le réseau, formant un réseau d'infrastructure intelligent.
L'architecture de base des projets PI se compose généralement de trois couches :

1. Couche de périphérique physique : Les appareils IoT (comme les capteurs, les serveurs, les dispositifs énergétiques) collectent et transmettent des données en temps réel.
2. Couche de la blockchain : Les contrats intelligents exécutent automatiquement des règles et enregistrent des données telles que l'état des appareils et les transactions de ressources, garantissant transparence et traçabilité.
3. Couche d'incitation : Les participants qui contribuent des ressources peuvent gagner des récompenses en jetons, créant ainsi un modèle économique durable.

Par exemple, dans le réseau sans fil décentralisé Helium, les utilisateurs achètent du matériel « hotspots » pour fournir une couverture réseau aux appareils IoT. La blockchain enregistre leur durée de service et leur volume de données, émettant des jetons HNT en récompense. D'autres utilisateurs paient en HNT pour utiliser le réseau, formant ainsi un système d'offre et de demande en circuit fermé.

Classification de DePIN

DePIN peut être classé en fonction des différents types de ressources de l'appareil :

Réseaux énergétiques

En connectant des dispositifs d'énergie distribuée (comme des panneaux solaires, des éoliennes et des batteries de stockage d'énergie domestiques) à un réseau sur chaîne grâce à la technologie blockchain, un marché décentralisé pour la production, le stockage et la négociation d'énergie est établi, permettant le trading d'énergie pair-à-pair (P2P). Les prix peuvent être ajustés automatiquement en fonction de l'offre et de la demande (par exemple, l'excès d'énergie solaire les jours ensoleillés, la demande accrue les jours nuageux) pour améliorer l'efficacité énergétique et économique. Selon l'Agence Internationale de l'Énergie (AIE), les réseaux énergétiques DePIN peuvent réduire les coûts de construction des réseaux régionaux de 60 % et diminuer les pertes de transmission de 30 %.

• Exemple : Energy Web : a développé un système d'exploitation de blockchain open-source en collaboration avec des entreprises comme Shell et Siemens, connectant plus de 500 000 appareils énergétiques distribués et aidant l'État allemand de Baden-Württemberg à augmenter l'utilisation des énergies renouvelables de 34 % à 61 %.

Réseaux de communication

DePIN perturbe le modèle monopolistique de l'infrastructure de communication des opérateurs de télécommunications en construisant des réseaux distribués via des nœuds matériels participatifs (comme des hotspots Wi-Fi et des stations de base 5G). Il utilise de petites stations de base, des hotspots Wi-Fi ou des terminaux satellites déployés par les utilisateurs pour créer des réseaux de communication décentralisés, flexibles et peu coûteux. Selon un rapport d'Ericsson, les réseaux de communication DePIN peuvent être déployés huit fois plus rapidement que l'infrastructure de télécommunications traditionnelle, avec des coûts de couverture unitaires seulement un tiers de ceux des stations de base 4G traditionnelles.

• Exemple : Helium (HNT) : Plus de 1,2 million de hotspots déployés dans le monde entier en 2023, fournissant des services de connectivité pour les trottinettes électriques Lime, les capteurs agricoles Agulus, etc., à seulement un dixième du coût des services traditionnels similaires.

Réseaux de stockage de données et de calcul

Ces projets agrègent l'espace de stockage inutilisé et la puissance de calcul GPU de particuliers et d'entreprises pour former des plates-formes de cloud computing distribué évolutives, offrant des solutions moins coûteuses et plus sécurisées que les services de cloud centralisés. Gartner prévoit qu'en 2027, 35 % des charges informatiques des entreprises seront supportées par des réseaux DePIN, avec une taille de marché dépassant les 120 milliards de dollars.

• Exemple : Filecoin aggreGate.ios espace dispersé du disque dur dans un "marché de stockage," où les données sont chiffrées et stockées en fragments sur plusieurs nœuds, améliorant la résistance à la censure de 90 % et offrant des prix 70 % inférieurs à AWS S3.

Réseaux de transport et de logistique

Les projets PI optimisent l'efficacité du trafic et créent de la valeur grâce au partage de données en temps réel provenant des véhicules et des capteurs routiers. Selon une étude de McKinsey, l'actifisation des données de transport devrait créer 340 milliards de dollars de valeur d'ici 2030, les modèles PI représentant plus de 45 % de cette valeur.

• Exemple : La plateforme DIMO permet aux propriétaires de voitures de partager des données sur la vitesse, la santé de la batterie et les conditions routières, gagnant des récompenses en jetons de 50 à 300 $ par mois, tandis que les constructeurs automobiles paient des jetons pour accéder aux données afin d'améliorer les algorithmes de conduite autonome.

Avantages de PI

Efficacité

Les infrastructures traditionnelles souffrent souvent d'inefficacités en raison du contrôle centralisé et de l'utilisation limitée des ressources. PI, avec sa nature distribuée, peut pleinement exploiter les ressources sous-utilisées pour optimiser l'utilisation des infrastructures existantes. Cela aide à réduire les déchets et à maximiser l'efficacité, créant ainsi un système plus durable et rentable.

Propriété

DePIN décentralise le contrôle des infrastructures physiques, permettant aux individus et aux communautés de devenir des participants actifs et de potentiellement gagner des récompenses pour leurs contributions, sans avoir à compter sur de grandes entreprises ou des gouvernements pour fournir des infrastructures. Ce changement vers la propriété démocratisée favorise une distribution plus équitable des ressources au sein du réseau et crée de nouvelles opportunités pour l'entrepreneuriat et l'innovation.

Sécurité

Les systèmes centralisés sont sujets à des points de défaillance uniques, tels que des pannes ou des attaques réseau. PI élimine les points de défaillance uniques centralisés, ce qui le rend intrinsèquement plus résistant grâce à la répartition de ses ressources. Même si des nœuds ou des participants sont hors ligne, le réseau peut continuer à fonctionner. Cette distribution rend PI moins susceptible à la censure ou au contrôle par une entité unique, renforçant ainsi sa sécurité et sa confidentialité.

Respect de l'environnement

Grâce à une efficacité accrue, PI peut être plus respectueux de l'environnement, et la correspondance précise entre l'offre et la demande grâce aux algorithmes du projet peut réduire le gaspillage.

Conclusion

DePIN est en train de remodeler la manière dont les gens interagissent avec le monde physique. Il incarne non seulement la fusion et l'avancement de la technologie, mais représente également une progression dans les relations de production : les individus passent de consommateurs passifs à des créateurs de valeur. Malgré les défis tels que l'ambiguïté réglementaire et la normalisation du matériel, DePIN a démontré le potentiel de couvrir des marchés de plusieurs billions de dollars dans l'énergie, la communication, les transports, et plus encore, ce qui pourrait être une force motrice clé pour l'innovation dans l'avenir du marché des crypto-monnaies.