Que sont les Decentralized Physical Infrastructure Networks (DePIN) dans l'écosystème blockchain ?

C'est quoi le secteur des DePIN ?

Les DePIN, acronyme de Decentralized Physical Infrastructure Networks, désignent des réseaux d'infrastructures physiques gérés de manière décentralisée.

Contrairement aux systèmes traditionnels qui reposent sur une gestion centralisée par de grands groupes, les DePIN impliquent une exploitation par des individus ou des petits groupes. Cette approche décentralisée s'appuie sur l'utilisation de cryptomonnaies comme incitatifs afin de motiver les participants à partager leurs ressources disponibles, qu'il s'agisse de capacités de stockage, d'énergie, de puissance de calcul, etc.

L'un des principes fondamentaux des DePIN est le concept de « fly wheel » ou roue d'inertie, qui joue un rôle crucial dans la dynamique de ces réseaux. Bien que ce concept sera exploré plus en détail plus loin dans l'article, il est important de comprendre qu'il s'agit d'un mécanisme qui, une fois mis en mouvement, permet d'accroître et de maintenir l'élan opérationnel du réseau. Ce phénomène crée une sorte de cercle vertueux où chaque contribution individuelle au réseau renforce et accélère sa croissance et son efficacité globale.

Historiquement, la construction et la gestion d’infrastructures physiques se sont retrouvées sous l’emprise des grandes entreprises américaines que sont les GAFAM. Les barrières à l'entrée, notamment le besoin d'un capital de départ important, ont longtemps confiné le secteur à quelques acteurs majeurs, créant une situation loin de l'optimalité de Pareto.

Cependant, avec l'avènement des DePIN, ce paysage commence à évoluer. Ces réseaux proposent une approche décentralisée en s'appuyant sur des modèles de financement participatif, similaires au crowdfunding. Ils offrent une alternative plus accessible et potentiellement plus équitable, où les petites entreprises et les startups peuvent construire et gérer des infrastructures sans nécessiter d'énormes capitaux initiaux.

Les DePIN pourraient également stimuler l'innovation et l'efficacité dans l'ensemble du secteur. Avec une concurrence accrue, les utilisateurs finaux pourraient ainsi bénéficier de services plus diversifiés, de coûts réduits et d'une meilleure qualité de service. La nature décentralisée des DePIN aligne ces initiatives avec les principes fondamentaux du Web3, favorisant la transparence, la résilience et l'autonomie.

Aperçu des principaux projets du secteur des DePIN

Un exemple de projet qui le symbolise est Filecoin (FIL). Ce projet offre une alternative décentralisée au stockage de données via un système pair-à-pair basé sur la blockchain. Son fondateur,  Juan Benet, évoque une comparaison  avec la plateforme  Airbnb. Tout comme Airbnb a révolutionné le marché de l'hébergement en permettant aux individus de monétiser leurs chambres inoccupées, Filecoin exploite un concept similaire pour le stockage de données.

De plus, la rémunération en tokens FIL génère un système incitatif dans la mesure où elle favorise une participation active et un investissement à long terme dans le fonctionnement de Filecoin. En outre, dans le cas de Filecoin, sa cryptomonnaie joue également un rôle dans la gouvernance, offrant alors à ses détenteurs un droit de vote sur les décisions clés du projet. Cette dimension de gouvernance renforce l'incitation à conserver les tokens plutôt qu'à spéculer dessus.

💡 Filecoin (FIL), la blockchain au service du stockage décentralisé et du Web3

Quelles sont les particularités propres aux DePIN ?

L'effet Flywheel : l’autostimulation par la valorisation des tokens

Le concept de « Flywheel » ou roue d'inertie représente un cycle vertueux qui s'auto-alimente et qui favorise la croissance et la robustesse du réseau. Au départ, les modèles de tokens des protocoles établissent une relation directe entre l'utilisation du réseau et le prix du token. Cette mécanique incite les participants du côté de l'offre à déployer et à maintenir les infrastructures nécessaires.

À mesure que cette offre s'étend, elle attire davantage de développeurs,et d'utilisateurs finaux, ce qui augmente la demande pour les services du réseau.

La croissance du réseau s'accompagne également de la génération de frais par les utilisateurs, ce qui attire plus de fournisseurs de services, renforçant ainsi toute l’infrastructure. Le « Flywheel » s'accélère alors : plus le réseau croît, plus il devient attractif, ce qui conduit à un cercle vertueux de croissance et de renforcement du réseau lui-même.

De plus, les applications décentralisées (dApps) déployées sur le réseau enrichissent significativement ce modèle de Flywheel. En effet, ces applications décentralisées augmentent l'utilité du réseau, mais aussi l’engagement des utilisateurs. Chaque nouvelle dApp déployée sur une DePIN ajoute de la valeur ajoutée dans la mesure où le nombre d'utilisateurs croît. Ainsi, cela crée une demande accrue pour le token du DePIN, ce qui tire le prix à la hausse et renforce le cercle vertueux.

La puissance de cette roue d’inertie justifie le fait que certains gros acteurs du Web3 soient très optimistes à l'égard des DePIN. Selon Messari, le flywheel est « suffisamment puissant pour ajouter 10 milliards de dollars au PIB mondial au cours de la prochaine décennie et 100 autres au cours de la décennie suivante ».

L’actualité récente semble confirmer cette hypothèse. En effet, selon les données de Messari, le secteur des DePIN a généré 15 millions de dollars de revenus on-chain en 2023 et cela malgré un contexte peu favorable au Web3. Le secteur des DePIN s’est avéré être le plus résilient de toutes les activités on-chain sur le dernier cycle (comparaison entre le premier semestre 2023 au second semestre de juillet 2021).

Comparaison des baisses de revenus de différents secteurs du Web3 au précédent cycle – Source : Messari

Des incentives à maîtriser : la clé du succès pour un projet DePIN

Le principal défi que rencontrent les projets DePIN est celui de la prévention de la spéculation, un piège dans lequel de nombreux projets de la GameFi sont tombés. En effet, ces projets se sont souvent appuyés sur de fortes incitations initiales pour séduire rapidement un large public, une stratégie qui s'est révélée contre-productive.

L'exemple de STEPN, le fameux projet Move-to-Earn, illustre parfaitement ce problème. Sa tokenomics, mal calibrée, a conduit à une spéculation effrénée, résultant en un intérêt éphémère des utilisateurs pour l’application et en la dévaluation rapide de ses tokens GMT et GST. Cette expérience démontre clairement les risques d'une approche uniquement axée sur des incitations statiques et à court terme.

C’est pourquoi Ariel Seidman, PDG de Hivemapper, insiste sur le fait que les incitations doivent être pensées de manière dynamique, en tenant compte de 4 facteurs clés : la géographie, la productivité des contributeurs, la qualité de ces derniers ainsi que le progrès du réseau.

Le futur des DePIN : des synergies à prévoir avec les autres primitives Web3

2024 s’annonce comme une année charnière pour le narratif DePIN. De très nombreux projets voient le jour, notamment en Asie, qui pourrait devenir le poumon de cet écosystème naissant. Des secteurs en particulier pourraient bénéficier de ces synergies.

En premier lieu, le secteur des memecoins pourrait être impacté. En effet, ces projets sans valeur fondamentale ont le pouvoir de capter l’attention. Les DePIN ont tout intérêt à capter cet engouement pour le rediriger vers des projets d'infrastructures physiques productives dans un second temps.

Cela a déjà été le cas avec le memecoin BONK qui a réalisé un important airdrop (50 % de la supply totale) pour toutes les personnes qui possédaient des smartphones Saga de Solana, ce qui a créé un fort engouement autour du projet. Cette hype passagère a permis à l’appstore du Saga d’intégrer de nombreuses nouvelles dApps.

Ensuite,  l’intelligence artificielle (IA) pourrait également connaître un bouleversement avec l'avènement des cloud ZK vérifiables qui devraient voir le jour d’ici 1 à 2 ans.

Enfin, on peut aussi citer le gaming qui pourrait bénéficier de l’association avec les DePIN. Les projets comme FrodoBots vont dans ce sens. Il s’agit d’un jeu de course automobile qui a pour but de créer le plus grand ensemble de données robotiques open sources au monde pour l'entraînement de modèles de machine learning.

Quels sont les principaux cas d'usage des DePIN ?

Pour mieux comprendre les cas d’utilisation des DePIN, examinons plus en détails 3 secteurs influencés par cette nouvelle tendance du Web3: le streaming vidéo, le rendu graphique et les réseaux cellulaires.

Le streaming vidéo avec Theta Network

Dans un contexte où le streaming vidéo en ligne est confronté à des problèmes de centralisation, de coûts élevés et d'infrastructures de diffusion de basse qualité, le projet Theta Network émerge comme une réponse adaptée à ces problèmes.

Cette plateforme de streaming décentralisée, basée sur sa propre blockchain, vise à améliorer la qualité et l'efficacité de la diffusion de vidéos en ligne, tout en réduisant les coûts associés.

Pour y parvenir, Theta Network utilise la technologie peer-to-peer pour optimiser la bande passante et offrir une meilleure expérience de visualisation pour les consommateurs, tout en augmentant les revenus pour les créateurs de contenu.

Le réseau de Theta Network fonctionne grâce à la participation active des utilisateurs qui partagent leur bande passante excédentaire, pour lesquels ils sont récompensés avec la cryptomonnaie THETA. Ce modèle contribue non seulement à améliorer l'efficacité de la diffusion, mais favorise également une économie plus équitable dans l'industrie du streaming.

La blockchain Theta permet également le développement de dApps et opère via un réseau de milliers de nœuds répartis à travers le monde. Ces nœuds, qui varient de nœuds validateurs corporate (comme Samsung et Google) à des nœuds de périphérie gérés par la communauté, renforcent la disponibilité de la bande passante et la sécurité du réseau.

Le système de validation des transactions de la blockchain Theta s'appuie sur un consensus de Proof of-Stake (PoS) modifié, offrant une sécurité renforcée contre les défaillances et les attaques byzantines.

Le rendu graphique avec Render Network

Alors que l'intelligence artificielle (IA) et les rendus 3D exigent des ressources de calcul toujours plus importantes, le projet Render Network (RNDR) se présente comme une solution face à ce constat.

Render Network est une plateforme qui vise à révolutionner le monde du rendu 3D et de l'intelligence artificielle. Lancé en avril 2022, le projet permet aux propriétaires de cartes graphiques (GPU) de monétiser leurs ressources inutilisées en les louant pour des travaux de rendu 3D, répondant ainsi à la demande croissante de puissance de calcul dans ces domaines.

La proposition de valeur de Render Network est triple : elle offre une solution d'évolutivité en fournissant un système de rendu GPU décentralisé et extensible, une flexibilité et des économies considérables en permettant aux utilisateurs de louer ou monétiser leur capacité GPU inutilisée, et une protection renforcée de la propriété intellectuelle grâce à la gestion numérique basée sur la blockchain.

Le token RNDR joue un rôle central dans cette économie, servant à la fois de moyen de paiement pour les services de rendu et d'outil de gouvernance pour la communauté.  De plus, les RNDR Credits permettent de payer des travaux en monnaie fiat, rendant la plateforme accessible même à ceux qui ne sont pas familiers avec les cryptomonnaies.

À titre d’exemple, Render Network a réussi à créer un cloud machine learning sans autorisation pendant la crise des cartes graphiques, et ce en moins de 6 mois.

Les réseaux cellulaires avec Helium

Le projet Helium (HNT) se distingue dans le domaine de l'Internet des Objets (IoT) par l’exploitation de la technologie blockchain pour établir un réseau sans fil décentralisé.

Le projet redéfinit la conception classique de la connectivité IoT par le déploiement d’hotspots gérés par des particuliers. Ces derniers, qui participent à la croissance et au maintien du réseau, sont récompensés par la cryptomonnaie HNT. Le réseau Helium dépasse les limites du WiFi traditionnel, grâce à la technologie LoRaWAN (Long Range Wide Area Network).

De plus, Helium ne se contente pas seulement d'apporter des améliorations techniques significatives à la connectivité IoT : il fait aussi évoluer la manière dont la blockchain est intégrée dans des applications pratiques, notamment dans l'écosystème de la finance décentralisée (DeFi). Cette approche, combinée au passage réussi de sa blockchain vers Solana en 2021, a permis d'optimiser les performances du réseau en termes de scalabilité, de vitesse et d'efficacité.

Ainsi, le projet Helium Mobile a réussi à mettre sur le marché un forfait mobile illimité alimenté par des points d'accès 5G qui appartiennent à la communauté pour un coût de 20 dollars par mois.

Conclusion sur le secteur florissant des DePIN

Les DePIN représentent une avancée majeure dans l'intégration de la blockchain aux infrastructures physiques en offrant des solutions concrètes aux défis de divers secteurs.

Les initiatives mentionnées au long de cet article marquent un pas important vers la réalisation des promesses du Web3 qui vont au-delà de la simple spéculation.

Enfin, la facilité d'utilisation et d'accès est l’une des principales forces de ce nouveau narratif, car il n’est pas nécessaire d’avoir des connaissances approfondies dans le Web3 afin de participer au fonctionnement de ces réseaux et de percevoir des récompenses

Ainsi, en rendant la blockchain plus accessible et compréhensible, les DePIN ouvrent la voie à une adoption plus large de cette technologie et à un impact plus profond sur notre société.

Je découvre Bitcoin dans l’euphorie du bull run de 2021. Attiré tout d’abord par la spéculation, je la délaisse progressivement pour me tourner vers l’innovation sous-jacente. En parallèle de mes études, je rejoins Kryptosphere et prends un grand plaisir à démystifier la blockchain pour le plus grand nombre.

Émile Brémond

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