DePIN: Uma nova abordagem para infraestrutura — do conceito à prática

A rede de infraestrutura física descentralizada (DePIN, Decentralized Physical Infrastructure Networks) está a tornar-se numa das direções mais imaginativas no ecossistema cripto. Este conceito pode parecer complexo, mas a lógica por trás dele é bastante simples — usando blockchain e tokens para incentivar, permitir que pessoas comuns participem na construção e operação de infraestruturas, e obterem recompensas por isso.

De centralizado a descentralizado: a lógica central do DePIN

Os modelos tradicionais de operação de infraestruturas são geralmente monopolizados por grandes empresas. Por exemplo, plataformas como Uber, onde os motoristas contribuem com veículos e serviços, mas a plataforma controla todos os preços e a distribuição de lucros, tendo uma voz muito limitada. O DePIN pretende alterar esse paradigma.

O núcleo do DePIN é uma troca de valor simples: os provedores contribuem com recursos físicos (como sensores, capacidade de computação, equipamentos de energia), e recebem recompensas transparentes através da rede blockchain. Quando os utilizadores precisam desses serviços, compram diretamente na rede. Sem intermediários a ganhar margem, sem uma única empresa a controlar tudo.

Este modelo abrange áreas como transporte, energia, comunicação, armazenamento e computação. O ponto-chave é que o DePIN cria um ecossistema “sem necessidade de licença” — qualquer pessoa com recursos relevantes pode participar, sem precisar de aprovação de uma entidade centralizada.

As duas principais formas de DePIN: recursos físicos vs recursos digitais

De acordo com a natureza dos recursos, o DePIN divide-se em duas categorias principais:

Rede de recursos físicos (PRN) — lida com hardware relacionado à localização. Como torres de sinal sem fios, painéis solares, sensores, etc. Estes recursos têm uma localização fixa e uma área de cobertura limitada. Uma região precisa de hardware local para cobertura de sinal, não podendo ser substituída remotamente.

Rede de recursos digitais (DRN) — envolve recursos intercambiáveis como capacidade de computação, armazenamento, largura de banda. Estes recursos não têm restrições geográficas, podendo ser utilizados por qualquer pessoa em qualquer parte do mundo. Como alugar espaço de disco ocioso, capacidade de processamento ou largura de banda.

Ambas as categorias têm diferentes aplicações, mas partilham o objetivo comum de transformar indivíduos dispersos em “operadores de infraestruturas” através de incentivos em tokens.

A cadeia operacional do DePIN: três etapas essenciais

Para entender como o DePIN fornece serviços de ponta a ponta, é importante perceber três etapas fundamentais:

Primeira camada: infraestruturas físicas. Os provedores instalam hardware — pode ser novo ou de recursos anteriormente ociosos. Por exemplo, proprietários de hotspots 5G na rede Helium, utilizadores de câmaras de bordo na Hivemapper.

Segunda camada: middleware. É o elo que conecta o mundo físico ao blockchain. Este middleware recolhe dados do hardware (como intensidade do sinal, cobertura, número de transações) e envia-os para a blockchain. Funciona como uma oracle descentralizada (DON).

Terceira camada: blockchain. Os contratos inteligentes na cadeia recebem os dados do middleware, calculam automaticamente as recompensas devidas a cada provedor, e distribuem-nas em forma de tokens. Simultaneamente, gerem as necessidades e preços do lado do utilizador — o utilizador paga, e o contrato inteligente aloca automaticamente ao provedor mais adequado.

Estas três camadas dependem umas das outras; a ausência de qualquer uma impede a formação de um ciclo completo.

Porque é que o DePIN pode impulsionar um ciclo de crescimento?

O potencial do DePIN reside no seu mecanismo de retroalimentação positiva — conhecido como o “ciclo do DePIN”.

O ponto de partida é o incentivo. Os provedores veem recompensas em tokens e estão dispostos a contribuir com os seus dispositivos. Recursos anteriormente ociosos são ativados e entram na rede.

Depois, ocorre a expansão da oferta. Com mais dispositivos, a cobertura da rede aumenta, a capacidade cresce, e a qualidade do serviço melhora. Assim, mais utilizadores são atraídos, dispostos a pagar pelo serviço.

Seguidamente, há crescimento de valor. Os pagamentos dos utilizadores geram receita para a rede, que serve de recompensa aos provedores. Com o aumento de utilizadores e de procura por serviços, o valor do token local sobe, incentivando os provedores a obterem maiores ganhos reais.

Por fim, forma-se um ciclo. Os altos lucros atraem mais provedores e investidores, a rede expande-se ainda mais, a experiência do utilizador melhora, os preços dos serviços baixam, e o número de utilizadores aumenta… Uma vez iniciado, este ciclo pode reforçar-se a si próprio.

Contudo, na fase inicial, este ciclo é bastante frágil e facilmente perturbado.

Onde residem as verdadeiras vantagens do DePIN?

Nem todas as tentativas de reescrever o sistema terão sucesso. Em comparação com sistemas centralizados tradicionais, o DePIN apresenta várias vantagens estruturais que merecem atenção:

Flexibilidade na expansão horizontal. Os modelos tradicionais de infraestruturas requerem grandes investimentos de capital e longos períodos de construção. O DePIN consegue aumentar dinamicamente a capacidade da rede apenas incentivando mais provedores a participarem. Quando a procura aumenta, recursos ociosos são ativados; quando diminui, os custos reduzem-se — esta elasticidade melhora significativamente a eficiência na alocação de recursos.

Alterações na estrutura de custos. Operadores centralizados assumem custos de aquisição, manutenção e mão-de-obra. No DePIN, esses custos são dispersos pelos próprios provedores. A plataforma (ou DAO) reduz custos substancialmente, podendo usar as poupanças para incentivar participantes ou baixar preços ao utilizador final. Em teoria, os utilizadores beneficiam de serviços mais baratos.

Governança descentralizada. Quem possui a rede? Em DePIN, a resposta é “todos os participantes”. Provedores, utilizadores e detentores de tokens podem influenciar o desenvolvimento da rede. Em contraste, plataformas centralizadas concentram propriedade e controlo na empresa, deixando os utilizadores numa posição passiva.

Participação sem necessidade de licença. Se tiveres o equipamento, podes tornar-te num provedor. Sem necessidade de aprovação de intermediários, o que reduz a barreira de entrada e permite a inclusão de uma vasta gama de recursos.

Os desafios atuais do DePIN

Apesar do potencial, o DePIN enfrenta várias dificuldades na prática:

Dificuldade de arranque. Para ativar o ciclo, é preciso ter suficientes provedores e utilizadores ao mesmo tempo. No início, ambos são escassos. Os utilizadores não aderem porque a rede ainda não está madura; os provedores não contribuem porque as recompensas ainda não são suficientemente atrativas — um clássico dilema do “ovo ou galinha”.

Sustentabilidade dos lucros. Para atrair provedores, o DePIN precisa pagar recompensas elevadas, mas estas devem ser sustentadas pelas taxas de serviço dos utilizadores. No início, a escassez de utilizadores limita a receita, dificultando o pagamento de recompensas elevadas — o que pode diminuir o valor do token, criando um ciclo negativo.

Complexidade técnica. Para o utilizador comum, compreender o DePIN exige conhecimentos de criptografia, tokens, contratos inteligentes e carteiras digitais. Isto aumenta a barreira de entrada e aumenta o risco de fraudes ou erros operacionais.

Custos de operação. Alguns projetos DePIN enfrentam custos elevados de manutenção de hardware, energia, depreciação de equipamentos, etc. Se as recompensas em tokens não cobrem esses custos, os provedores podem desistir.

Incerteza regulatória. Como envolve infraestruturas físicas reais e serviços transregionais, a regulamentação ainda é incerta. Algumas jurisdições podem impor restrições legais a sistemas descentralizados de energia, comunicação ou transporte.

Panorama de aplicações do DePIN: da teoria à prática

Apesar das dificuldades, alguns projetos DePIN já estão a experimentar em áreas específicas:

Comunicações sem fios. Helium é o caso mais conhecido. Criou uma rede descentralizada LoRaWAN, onde os utilizadores compram hotspots Helium para colocar em casa e participar na cobertura. As receitas do serviço de ligação são distribuídas em tokens HNT aos provedores. Depois, a Helium lançou um projeto 5G, incentivando proprietários de hotspots 5G a participarem na construção de redes móveis.

Mapas e dados geográficos. Hivemapper permite aos utilizadores recolherem dados de imagens de rua com câmaras de bordo ou smartphones, construindo uma base de dados de mapas colaborativa. Os participantes recebem tokens HONEY pelos dados recolhidos. Este modelo dispersa os custos de anotação de imagens por toda a rede.

Mercado de recursos de computação. Nunet agrega dispositivos ociosos com tecnologia de inteligência artificial, formando um mercado de recursos computacionais. Pessoas ou pequenas empresas com capacidade de processamento podem alugar recursos e ganhar NTX tokens, enquanto utilizadores podem comprar capacidade de processamento na rede.

Rede de armazenamento. Filecoin é um dos projetos DePIN mais maduros. Os provedores oferecem espaço de disco para armazenar dados de utilizadores, ganhando FIL tokens consoante a quantidade e fiabilidade do armazenamento. Os utilizadores alugam espaço conforme necessidade.

Energia e certificação verde. Arkreen incentiva proprietários de instalações de energia renovável (como painéis solares) a reportar dados de produção energética. Estes dados são usados para certificações verdes, créditos de carbono, etc., e o valor gerado é devolvido aos provedores via tokens.

Partilha de largura de banda. Theta Network constrói uma rede de borda onde os utilizadores partilham a sua largura de banda doméstica, recebendo THETA tokens. Plataformas de vídeo e distribuidores de conteúdo podem usar estes nós dispersos para reduzir custos de CDN.

Dados de saúde. Aplicações como Healthblocks recompensam utilizadores por partilharem dados de fitness ou informações médicas. Instituições de investigação, seguradoras, entre outros, pagam por esses dados, e as recompensas são entregues em HEALTH tokens.

O futuro do DePIN e aspetos a ter em conta

Do ponto de vista técnico e económico, o DePIN representa uma direção interessante. Demonstra o potencial de combinação de blockchain, incentivos em tokens e modelos de crowdsourcing. Pode ajudar a combater monopólios de grandes empresas, melhorar a eficiência na utilização de recursos e criar mecanismos de participação mais igualitários.

Na prática, a viabilidade do DePIN depende de vários fatores essenciais:

• Os serviços oferecidos são realmente eficientes e reconhecidos pelo mercado
• A economia de tokens é bem desenhada e sustentável
• Os interesses dos participantes estão alinhados, sem conflitos internos
• A regulamentação e o enquadramento legal permitem a existência e desenvolvimento do modelo

Atualmente, o DePIN ainda está em fase experimental. Alguns projetos mostram potencial, mas também enfrentam riscos — incluindo riscos técnicos, económicos, regulatórios, e a possibilidade de atores mal-intencionados explorarem o sistema. Quem considerar participar deve fazer uma análise cuidadosa do projeto e dos riscos envolvidos.

O futuro do DePIN dependerá de conseguir equilibrar o que é ideal com o que é possível na realidade.