一文了解使用Web3構建現實世界基礎設施的PoPW網絡_WEB3

注：原文作者為?VoltCapital?風險合伙人?MohamedFouda，白澤研究院編譯，略有刪改。

Web3已經成為了一種在全球范圍內協調人類活動的新方法。Web3網絡具有無國界、無用戶背景限制的的獨特特征，因為它們只承認個人對網絡的貢獻。正因為這一特性，它們可用于創建可替代Web2集中式服務的去中心化版本。去中心化的無線通信網絡(DeWi)?，例如Helium、Pollen、Nodle，以及去中心化的地圖，例如Hivemapper、Spexi，都是可以展示這個概念的很好的例子。這些項目表明，來自世界各地的參與者可以齊心協力，為無進入門檻的統一市場做出貢獻。

隨著此類網絡成長為Web3最大的用例之一，它們有可能展示去中心化的真正力量。

業界通常將這些網絡稱為物理工作量證明(ProofofPhysicalWork，簡稱PoPW)網絡——用于構建現實世界基礎設施。

上個月，區塊鏈Messari在Twitter上發起了一項投票，為這些基礎設施網絡命名：

雖然PoPW這個術語沒有涵蓋這些網絡可以執行的大部分活動，但我們將堅持使用這個術語而不是引入一個新術語。

什么是PoPW網絡？

PoPW是Web3中的一種特定的協作網絡，通過區塊鏈技術的協調能力來激勵現實世界基礎設施和硬件網絡的發展。網絡參與者在其中可以創建去中心化的雙向市場。網絡參與者通常是服務提供商，為網絡和服務買家做出貢獻。服務買家是那些付費以從網絡提供的服務中受益的用戶。

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在最佳情況下，這些網絡的運行方式應類似于去中心化交易所，服務請求會自動與服務提供商的報價相匹配。PoPW網絡只收取交易手續費用，用于獎勵運行網絡的節點。這可能是當前幾乎所有PoPW網絡的長期目標。

然而，在網絡的前期用戶引導階段，需要一個集中的實體來開發和維護系統，并通過建立合作伙伴關系和營銷來引導網絡的增長。該實體還需要開發完善的代幣經濟模型來引導網絡的供應方。

我們可以將亞馬遜作為一個簡單的例子來說明PoPW開發是如何進行的。與亞馬遜類似，PoPW網絡的目標是創建全球市場。在構建網絡和引導供應方的過程中，最初會處于虧損狀態。最終，當供應方增長并且網絡成功地為買家提供高質量服務時，網絡經濟會轉向盈利。與亞馬遜或任何中心化市場的主要區別在于，當PoPW網絡成功吸引客戶時，經濟價值將通過原生代幣回流到網絡參與者，而不是流向中心化公司。

?1.貢獻者操作簡單

對于在全球范圍內運行的PoPW網絡，服務提供商的貢獻應該盡可能簡單。這種簡單性增加了潛在的貢獻者的加入并實現更可擴展性的目標。不過，需要具有經過專業培訓和有經驗的貢獻者的網絡也是可行的，但這樣的貢獻者規模較小。

彭博社：匯豐銀行、Nationwide禁止英國客戶通過信用卡購買加密貨幣:金色財經報道，據彭博社發文表示，匯豐銀行（HSBC）、Nationwide Building Society加強了對英國零售客戶訪問加密資產的限制，Nationwide Building Society通知客戶，Nationwide對借記卡購買加密資產的每日限額為5,000英鎊（5,965美元），而其信用卡不能再用于購買加密資產。匯豐銀行表示，從上個月開始，它禁止客戶通過其信用卡購買加密貨幣。匯豐銀行在一份電子郵件聲明中表示：“這是因為客戶可能面臨風險”。兩家銀行都提到了英國金融行為監管局發出的警告，該監管局多年來一直將加密貨幣列為高風險。

兩家銀行加入了Banco Santander SA、Lloyds Banking Group Plc和Natwest Group Plc等機構的行列，這些機構近年來對英國客戶接觸加密貨幣施加了諸多限制。[2023/3/3 12:39:32]

當前的一些PoPW網絡提供復雜的操作和多層次的協調，這會大大限制其用戶群。DeWi就是一個很好的例子。運營移動通信網絡比部署“微型”基站要復雜得多。移動通信覆蓋的需求本質上是動態的，而DeWi無法快速適應這些需求變化。此外，移動通信網絡在規劃、部署基礎設施、服務和維護方面需要大量技術工作，而分散在世界各地的貢獻者很難完成這些工作。為了解這種復雜性的規模，DeWi項目XNET估計，每1美元的網絡收入，就有0.60美元用于復雜的后端操作，而只有0.4美元用于獎勵基站的部署。這種復雜性表明需要存在一個中心化實體來協調這些活動，而致力于去中心化的PoPW將更難實現。

報告：a16z去年投資11家區塊鏈公司，占其金融科技領域投資筆數的22%:2月27日消息，據CB Insights統計報告，a16z去年在金融科技領域共投資了49家公司，其三大投資方向分別為支付、區塊鏈和數字貸款。其中，a16z去年投資11家區塊鏈公司，包括Aztec、dynamic、Lido、Phantom等，占其對金融科技領域投資筆數的22%。[2023/2/27 12:31:27]

?2.貢獻的標準化

PoPW網絡想要成功的另一個重要因素是工作貢獻的標準化。服務提供商的貢獻不能是主觀的。貢獻的主觀性可能會導致影響網絡整體功能的低質量貢獻的出現。而排除低質量貢獻將需要無法在鏈上實施的復雜系統。收集圖像等復雜數據的PoPW項目已經認識到標準化貢獻的重要性。例如，Hivemapper需要具有特定規格的行車記錄儀。Spexi更進一步，利用統一的軟件來控制無人機的移動，以創建一致的航拍圖像。標準化還保證了服務提供商之間的公平。服務提供商可以根據與網絡目標相關的指標獲得不同的獎勵。但是，獎勵不應與對貢獻的主觀意見有關。

?3.可靠的預言機

在PoPW網絡中，網絡參與者的鏈下貢獻需要在鏈上得到證明，這些證明允許使用網絡的原生代幣來獎勵貢獻。這是經典的預言機問題。

在將這些貢獻提交到區塊鏈之前，預言機需要證明貢獻的存在性、正確性和真實性。預言機問題是PoPW網絡最棘手的挑戰之一。因為惡意行為者可能會操縱預言機以從網絡中獲取最大價值。一個例子是Helium網絡中一些參與者的惡意行為。由于網絡受益于擴展的地理覆蓋范圍，并通過覆蓋證明對貢獻進行獎勵的機制，所以出現了偽造熱點存在或修改地理位置的動機。由于網絡參與者觀察到并報告了這兩種行為，因此發起了多種努力來打擊它們。這些努力包括為不可信的參與者創建“黑名單”和使用熱點挑戰系統。盡管有了這些努力，但Helium網絡的貢獻存在性和位置的正確性仍然是一個挑戰。

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據悉，Paycoin是韓國大型支付公司Danal子公司Danal Fintech旗下加密貨幣支付平臺。1月6日消息，韓國金融當局責令Paycoin在2月5日之前關閉相關服務。[2023/1/12 11:08:36]

Hivemapper等其他PoPW平臺依靠硬件身份驗證來對抗預言機操縱。Hivemapper行車記錄儀使用GPS位置和與Helium熱點的連接作為位置證明協議的一部分，該協議用于證明貢獻的正確性。此外，Hivemapper添加了一個人工操作的質量保證層來檢查提交圖像的真實性。盡管它很有用，但對貢獻的人工審查增加了一層復雜性，并可能為貢獻者和審查者之間的惡意協作創造機會。

高效的PoPW預言機仍然是一個尚未解決的問題，也是一個潛在的創新領域。目前，這個問題沒有通用的解決方案。硬件身份驗證可以為特定用例提供一些保護，因為硬件通常更難偽造。但是，PoPW領域仍然需要更具彈性和通用性的預言機來支持更廣泛的用例。

?5.保守卻又敏捷的代幣設計

PoPW網絡成功的一個主要因素是代幣經濟模型，它可以成功吸引網絡貢獻者、平衡供需并防止從網絡中提取無用或惡意的價值。平衡代幣供需是一個很大的主題，需要單獨的文章來講解。簡單來說，一些重要的準則是：?1)需求方比供應方更難做到正確，?2)幾乎不可能第一次嘗試就獲得正確的設計。因此，PoPW網絡的開發商應該清楚的了解根據網絡的實際數據更改代幣設計的必然性。最好的方法是從一開始就為供應方提供較為保守的獎勵開始，并將其作為初始產品推出。

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前期進入成本

進入成本是用戶成為網絡的一部分必須支付的前期成本。示例包括Helium熱點的成本或Spexi協議的無人機成本。我們可以將這部分成本稱為Capex。資本支出越高，網絡獲取用戶的難度就越大。高進入成本通常與參與網絡所需的專用設備相關聯。除了成本之外，專用設備還需要更長的時間來制造和分發給網絡參與者，這會減慢被采用的速度。只需要簡單或通用的設備的PoPW網絡更有可能吸引參與者。

?1.PoPW網絡的基礎設施和工具

在討論PoPW網絡的具體用例之前，重要的是要認識到對支持該領域的基礎設施和工具的普遍需求。基礎設施包括具有抗操縱性的創新性預言機解決方案。這些預言機解決方案可以基于硬件或區塊鏈，以確保貢獻的真實性并消除作弊行為。

另一個需要的工具是一個SDK來啟動模塊化PoPW網絡，如L2或具有可定制代幣經濟模型的應用鏈。PoPW網絡通常不需要作為L1啟動。這些SDK需要通過創建單獨的模塊來關注模塊化，例如代幣經濟模型、獎勵機制、預言機解決方案和存儲解決方案。這樣的模塊化允許PoPW開發人員獨立地調整每個模塊，以實現針對其特定用例的最佳定制方案。此類SDK的可用性可以大大簡化啟動PoPW網絡所需的工作。

?2.健康數據共享

公共衛生研究人員面臨的一個主要挑戰是缺乏足夠的數據集來檢驗他們的研究假設。解決這個問題的一種方法是分散由個人提供用于研究和藥物開發的健康數據。

一個例子是由個人共享的DNA數據，即一種去中心化的23?andme，參與者因共享他們的DNA數據以及相關的健康信息而獲得獎勵。大學、醫院和制藥公司都可以通過去中心化網絡來訪問這些數據，用于研究和商業應用。

另一個例子是分享身體活動數據、心率、睡眠數據和其它類型的由可穿戴設備收集的數據。以健康為中心的企業可以使用這些數據來改進他們的產品。

在這些應用中，用戶的貢獻是簡單的且標準化的，使其成為PoPW網絡用例的理想候選者。此外，該用例還可以受益于增強隱私的技術，例如零知識證明。

?4.平衡可再生能源分配

近年來，可再生能源和清潔能源受到了越來越多的關注。通過創建平衡發電與消費的高效配電網絡，可以改善太陽能電池和其他可再生能源的使用。分布式的能源貢獻也可以與公共能源網絡相結合，以在高需求時期支持網絡，減少在高需求時期使用化石燃料的需求。該領域的一個示例項目是React網絡。

?5.去中心化的?AmazonM-Turk

AmazonMechanicalTurk是一個眾包平臺，它允許將需要人工智能的任務外包給分布式的工作人員來完成。由于任務的多樣性，當前的M-Turk不適合作為PoPW網絡。然而，隨著合適的技術工具的發展，M-Turk可以轉型成為聚合了更小需求的PoPW網絡的去中心化平臺。在此模型中，子PoPW網絡由用戶按需創建，并根據獎勵規則將工作人員的貢獻獎勵提交給子網絡。所有子網絡使用相同的代幣，組成了一個貢獻者擁有的平臺，該平臺足夠靈活，可以服務于不同的用例。

除了有通過消除中介費用來降低成本的好處外，

用戶和工作人員不需要像AmazonM-Turk當前所要求的那樣共享個人身份信息。

用戶和工作人員的歷史和成就在鏈上透明，互相可審查。

特定的工作人員資格可以通過第三方身份提供商頒發的SBT來證明。

可以通過代幣更快地結算付款。

?6.創建AI數據集

訓練高級AI模型需要龐大而復雜的數據集。對于計算機視覺，這些數據集通常需要被標記，需要進行大量人工輸入。例如，要創建一個數據集來訓練自動駕駛模型，第一步是捕捉不同時間和不同場景下的實際交通狀況的照片。然后第二部分是正確標記/注釋這些圖像以訓練計算機視覺。這兩個步驟都需要大量的人力參與。

可以構建一個PoPW網絡，將人類的貢獻聚合起來，為AI和其他用例創建大型數據集。這些數據集將被開發和訓練大型AI模型的公司使用。隨著AI模型的復雜性增加，PoPW網絡可以不斷地修改和擴展數據集，以獲得更好的性能。

結論

我們相信PoPW網絡能夠創建龐大的經濟網絡，展示去中心化的真正好處。與以投機為主的Web3金融用例相比，PoPW網絡促進了我們日常生活服務的去中心化版本的出現。在文中的幾個用例中，PoPW可以通過以更低的成本提供更好的服務來擊敗中心化服務。

雖然是Web3的一個分支，但PoPW網絡有機會支撐起未來的去中心化服務世界。

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