Interpretación integral del ecosistema informático de la pista DePIN

Autor original: Pablo Timofeev

Traducción original: TechFlow

Conclusiones clave

• Los recursos informáticos se han vuelto cada vez más populares con el auge del aprendizaje automático y el aprendizaje profundo para el desarrollo de la IA generativa, que requieren grandes cargas de trabajo con uso intensivo de recursos informáticos. Sin embargo, a medida que las grandes empresas y los gobiernos acumulan estos recursos, las empresas emergentes y los desarrolladores independientes ahora enfrentan una escasez de GPU en el mercado, lo que hace que los recursos sean prohibitivamente costosos o inaccesibles.

• Los DePIN de cómputo permiten la creación de una red descentralizada mercado para recursos informáticos como las GPU, permitiendo que cualquier persona del mundo ofrezca su suministro inactivo a cambio de recompensas monetarias. Esto tiene como objetivo ayudar a los consumidores de GPU desatendidos a obtener acceso a nuevos canales de suministro para obtener los recursos de desarrollo que necesitan para sus cargas de trabajo a un costo y una sobrecarga reducidos.

• Los DePIN computacionales aún enfrentan muchos desafíos económicos y técnicos al competir con los proveedores de servicios centralizados tradicionales, algunos de los cuales se resolverán con el tiempo, mientras que otros requerirán nuevas soluciones y optimizaciones.

La informática es el nuevo petróleo

Desde la Revolución Industrial, la tecnología ha impulsado a la humanidad a un ritmo sin precedentes, impactando o transformando por completo casi todos los aspectos de la vida diaria. Las computadoras eventualmente surgieron como la culminación de los esfuerzos colectivos de investigadores, académicos e ingenieros informáticos. Originalmente diseñadas para resolver tareas aritméticas a gran escala para operaciones militares avanzadas, las computadoras han evolucionado hasta convertirse en la columna vertebral de la vida moderna. A medida que el impacto de las computadoras en la humanidad continúa creciendo a un ritmo sin precedentes, la demanda de estas máquinas y los recursos que las impulsan también está creciendo, superando la oferta disponible. Esto, a su vez, ha creado una dinámica de mercado en la que la mayoría de los desarrolladores y empresas no pueden obtener acceso a recursos clave, dejando el desarrollo del aprendizaje automático y la IA generativa, una de las tecnologías más transformadoras en la actualidad, en manos de un pequeño número de actores bien financiados. Al mismo tiempo, la gran oferta de recursos informáticos inactivos presenta una oportunidad lucrativa para ayudar a aliviar el desequilibrio entre la oferta y la demanda de computación, lo que exacerba la necesidad de mecanismos de coordinación entre ambas partes. Como tal, creemos que los sistemas descentralizados impulsados por tecnología blockchain y activos digitales son esenciales para el desarrollo más amplio, democrático y responsable de productos y servicios de IA generativa.

Recursos informáticos

La informática se puede definir como cualquier actividad, aplicación o carga de trabajo en la que una computadora produce un resultado bien definido en función de una entrada dada. En definitiva, se refiere a El poder computacional y de procesamiento de las computadoras , que es la utilidad principal de estas máquinas, que impulsan muchas partes del mundo moderno y generan una friolera de 1,1 billones de dólares en ingresos Sólo en el último año.

Los recursos informáticos se refieren a los diversos componentes de hardware y software que hacen posible la computación y el procesamiento. A medida que el número de aplicaciones y funciones que permiten sigue creciendo, estos componentes se vuelven cada vez más importantes y están cada vez más presentes en la vida cotidiana de las personas. Esto ha llevado a una carrera entre las potencias nacionales y las empresas por acumular la mayor cantidad posible de estos recursos como medio de supervivencia. Esto se refleja en el desempeño de mercado de las empresas que proporcionan estos recursos (por ejemplo, Nvidia, cuyo valor de mercado ha aumentado en más de 3000% en los últimos 5 años).

GPU

Las GPU son uno de los recursos más importantes en la informática moderna de alto rendimiento. La función principal de una GPU es servir como un circuito especializado que acelera las cargas de trabajo de gráficos de computadora a través del procesamiento paralelo. Las GPU, que originalmente estaban destinadas a las industrias de los juegos y las PC, han evolucionado para servir a muchas de las tecnologías emergentes que están dando forma al futuro de nuestro mundo (por ejemplo, consolas y PC, dispositivos móviles, computación en la nube, IoT). Sin embargo, la demanda de estos recursos se ha visto particularmente exacerbada por el auge del aprendizaje automático y la inteligencia artificial: al realizar cálculos en paralelo, las GPU aceleran las operaciones de ML e IA, lo que aumenta la potencia de procesamiento y las capacidades de la tecnología resultante.

El auge de la IA

En esencia, la IA trata sobre Permitir que las computadoras y las máquinas simulen la inteligencia humana y las capacidades de resolución de problemas. Los modelos de IA, como las redes neuronales, están compuestos por muchos datos diferentes. El modelo requiere potencia de procesamiento para identificar y aprender las relaciones entre estos datos y, luego, hacer referencia a estas relaciones al crear resultados basados en los datos de entrada dados.

A pesar de la creencia popular, el desarrollo y la producción de IA no son algo nuevo: en 1967, Frank Rosenblatt construyó el perceptrón Mark 1, la primera computadora basada en redes neuronales que "aprendía" mediante ensayo y error. Gran parte de la investigación académica que sentó las bases para el desarrollo de la IA tal como la conocemos hoy. Se publicó a finales de la década de 1990 y principios de la década de 2000, y la industria ha seguido creciendo desde entonces.

Más allá de los esfuerzos de I+D, los modelos de IA "estrechos" ya están funcionando en una variedad de aplicaciones poderosas que se utilizan hoy en día. Entre los ejemplos se incluyen algoritmos de redes sociales como Siri de Apple y Alexa de Amazon, recomendaciones de productos personalizadas y más. Cabe destacar que el auge del aprendizaje profundo ha transformado el desarrollo de la inteligencia artificial generativa (AGI). Los algoritmos de aprendizaje profundo utilizan redes neuronales más grandes o "más profundas" que las aplicaciones de aprendizaje automático como una alternativa más escalable y más versátil. Los modelos de IA generativa "codifican una representación simplificada de sus datos de entrenamiento y se refieren a ellos para emitir nuevos resultados que son similares, pero no idénticos".

El aprendizaje profundo está permitiendo a los desarrolladores escalar modelos de IA generativa a imágenes, voz y otros tipos de datos complejos, y si bien aplicaciones emblemáticas como ChatGPT, que ha experimentado uno de los crecimientos de usuarios más rápidos en los tiempos modernos, son solo iteraciones tempranas de lo que es posible con la IA generativa y el aprendizaje profundo.

Con esto en mente, no debería sorprender que el desarrollo de IA generativa involucre múltiples cargas de trabajo computacionalmente intensivas que requieren cantidades significativas de potencia de procesamiento y capacidad de cómputo.

De acuerdo a La trilogía de requisitos de aplicación del aprendizaje profundo El desarrollo de aplicaciones de IA está limitado por varias cargas de trabajo clave;

• Capacitación – Los modelos deben procesar y analizar grandes conjuntos de datos para aprender cómo responder a las entradas dadas.

• Sintonización – El modelo pasa por una serie de procesos iterativos donde se ajustan y optimizan varios hiperparámetros para mejorar el rendimiento y la calidad.

• Simulación – Antes de su implementación, algunos modelos, como los algoritmos de aprendizaje de refuerzo, pasan por una serie de simulaciones para su prueba.

Crisis computacional: la demanda supera la oferta

En las últimas décadas, muchos avances tecnológicos han impulsado un aumento sin precedentes en la demanda de potencia informática y de procesamiento. Como resultado, hoy en día la demanda de recursos informáticos como las GPU supera con creces la oferta disponible, lo que crea un cuello de botella en el desarrollo de la IA que seguirá creciendo sin soluciones efectivas.

Las limitaciones más amplias en la oferta se ven reforzadas por el gran número de empresas que compran GPU por encima de sus necesidades reales, tanto como una ventaja competitiva como un medio de supervivencia en la economía global moderna. Los proveedores de computación a menudo emplean estructuras contractuales que requieren compromisos de capital a largo plazo, lo que garantiza a los clientes un suministro que excede lo que requieren sus necesidades.

La investigación de Epoch muestra que el número total de modelos de IA con uso intensivo de recursos informáticos publicados está creciendo rápidamente, lo que sugiere que los requisitos de recursos que impulsan estas tecnologías seguirán creciendo rápidamente.

A medida que la complejidad de los modelos de IA siga creciendo, también lo harán los requisitos de potencia de procesamiento y computación de los desarrolladores de aplicaciones. A su vez, el rendimiento de las GPU y su posterior disponibilidad desempeñarán un papel cada vez más importante. Esto ya está empezando a suceder, ya que la demanda de GPU de alta gama, como las producidas por Nvidia, ha aclamado a las GPU como los "metales de tierras raras" u "oro" de la industria de la IA.

La rápida comercialización de la IA tiene el potencial de entregar el control a un puñado de gigantes tecnológicos, Similar a la industria de las redes sociales de hoy, lo que genera inquietudes sobre los fundamentos éticos de estos modelos. Un ejemplo notable es la reciente controversia en torno a Google Gemini. Si bien sus muchas respuestas extrañas a diversas indicaciones no representaron un peligro real en ese momento, el incidente demostró los riesgos inherentes de que un puñado de empresas dominen y controlen el desarrollo de la IA.

Las empresas tecnológicas emergentes de hoy enfrentan desafíos cada vez mayores para adquirir recursos informáticos para impulsar sus modelos de IA. Estas aplicaciones realizan muchos procesos computacionalmente intensivos antes de implementar el modelo. Para las empresas más pequeñas, acumular una gran cantidad de GPU es una tarea en gran medida insostenible y, si bien los servicios de computación en la nube tradicionales como AWS o Google Cloud ofrecen una experiencia de desarrollador fluida y conveniente, su capacidad limitada en última instancia resulta en altos costos que los hacen inasequibles para muchos desarrolladores. En última instancia, No todo el mundo puede conseguir $7 billones para cubrir sus costos de hardware.

Entonces ¿cuál es la razón?

Nvidia una vez estimado que hay más de 40.000 empresas en todo el mundo que utilizan GPU para IA y computación acelerada, con una comunidad de desarrolladores de más de 4 millones de personas. Se espera que el mercado global de IA crecerá de 10.515 billones de TBP en 2023 a 10.2,74 billones de TBP en 2032, con una tasa de crecimiento anual promedio de 20,41 TBP. Al mismo tiempo, El mercado de GPU Se espera que alcance $400 mil millones para 2032, con una tasa de crecimiento anual promedio de 25%.

Sin embargo, el creciente desequilibrio entre la oferta y la demanda de recursos informáticos a raíz de la revolución de la IA podría crear un futuro bastante utópico en el que un puñado de gigantes bien financiados dominen el desarrollo de tecnologías transformadoras. Por lo tanto, creemos que todos los caminos conducen a soluciones alternativas descentralizadas para ayudar a cerrar la brecha entre las necesidades de los desarrolladores de IA y los recursos disponibles.

El papel del DePIN

¿Qué son los DePIN?

DePIN es un término acuñado por el equipo de investigación de Messari que significa Red de Infraestructura Física Descentralizada. Específicamente, descentralizado significa que no hay una sola entidad que extraiga rentas y restrinja el acceso. Mientras que la infraestructura física se refiere a los recursos físicos de la "vida real" que se utilizan. Una red se refiere a un grupo de participantes que trabajan en coordinación para lograr un objetivo predeterminado o un conjunto de objetivos. Hoy, el valor de mercado total de las DePIN es aproximadamente $28.3 mil millones .

En el núcleo de DePINs se encuentra una red global de nodos que conectan recursos de infraestructura física con la blockchain para crear un mercado descentralizado que conecta a compradores y proveedores de recursos, donde cualquiera puede convertirse en proveedor y recibir un pago por sus servicios y aporte de valor a la red. En este caso, el intermediario central que restringe el acceso a la red a través de diversos medios legales y regulatorios y tarifas por servicios es reemplazado por un protocolo descentralizado compuesto por contratos inteligentes y código, que es gobernado por sus correspondientes poseedores de tokens.

El valor de los DePIN es que ofrecen una alternativa descentralizada, accesible, de bajo costo y escalable a las redes de recursos y proveedores de servicios tradicionales. Permiten que los mercados descentralizados sirvan a objetivos finales específicos; el costo de los bienes y servicios está determinado por la dinámica del mercado y cualquiera puede participar en cualquier momento, lo que resulta en costos unitarios naturalmente más bajos debido al aumento en el número de proveedores y la minimización de los márgenes de ganancia.

El uso de la cadena de bloques permite a los DePIN crear sistemas de incentivos criptoeconómicos que ayudan a garantizar que los participantes de la red reciban una compensación adecuada por sus servicios, convirtiendo a los proveedores de valor clave en partes interesadas. Sin embargo, es importante señalar que los efectos de red, que se logran transformando pequeñas redes personales en sistemas más grandes y productivos, son clave para obtener muchos de los beneficios de los DePIN. Además, si bien las recompensas en tokens han demostrado ser una herramienta poderosa para los mecanismos de arranque de la red, la creación de incentivos sostenibles para ayudar a la retención de usuarios y la adopción a largo plazo sigue siendo un desafío clave en el espacio más amplio de los DePIN.

¿Cómo funcionan los DePIN?

Para comprender mejor el valor de los DePIN a la hora de posibilitar un mercado informático descentralizado, es importante reconocer los diferentes componentes estructurales involucrados y cómo funcionan juntos para formar una red de recursos descentralizada. Consideremos la estructura y los participantes de un DePIN.

protocolo

Un protocolo descentralizado, un conjunto de contratos inteligentes construidos sobre una red blockchain de capa base subyacente, se utiliza para facilitar interacciones sin confianza entre los participantes de la red. Lo ideal sería que el protocolo estuviera gobernado por un conjunto diverso de partes interesadas que se comprometan activamente a contribuir al éxito a largo plazo de la red. Estas partes interesadas luego usan su parte del token del protocolo para votar sobre los cambios y desarrollos propuestos para DePIN. Dado que coordinar con éxito una red distribuida es un gran desafío en sí mismo, el equipo central generalmente conserva el poder de implementar inicialmente estos cambios y luego transfiere el poder a una organización autónoma descentralizada (DAO).

Participantes de la red

Los usuarios finales de una red de recursos son sus participantes más valiosos y pueden clasificarse según su función.

• Proveedor : Un individuo o entidad que proporciona recursos a la red a cambio de recompensas monetarias pagadas en tokens nativos de DePIN. Los proveedores están "conectados" a la red a través del protocolo nativo de blockchain, que puede aplicar un proceso de lista blanca en la cadena o un proceso sin permisos. Al recibir tokens, los proveedores obtienen una participación en la red, similar a las partes interesadas en un contexto de propiedad de capital, lo que les permite votar sobre varias propuestas y desarrollos de la red, como propuestas que creen que ayudarán a impulsar la demanda y el valor de la red, creando así precios de tokens más altos con el tiempo. Por supuesto, los proveedores que reciben tokens también pueden utilizar DePIN como una forma de ingresos pasivos y venderlos después de recibir los tokens.

• Consumidores :Se trata de personas o entidades que buscan activamente los recursos que ofrece DePIN, como las empresas emergentes de inteligencia artificial que buscan GPU, lo que representa el lado de la demanda de la ecuación económica. Los consumidores se sienten atraídos por el uso de DePIN si existen ventajas reales en su uso en comparación con las alternativas tradicionales (como menores costos y requisitos generales), lo que representa una demanda orgánica de la red. Por lo general, los DePIN requieren que los consumidores paguen por los recursos en sus tokens nativos para generar valor y mantener un flujo de efectivo estable.

recurso

Los DePIN pueden atender a diferentes mercados y adoptar diferentes modelos de negocio para asignar recursos. Blockworks proporciona un buen marco : DePIN de hardware personalizados , que proporcionan hardware propietario dedicado para que los proveedores distribuyan; DePIN de hardware básico, que permiten la distribución de recursos inactivos existentes, incluidos, entre otros, computación, almacenamiento y ancho de banda.

Modelo económico

En un DePIN gestionado de forma ideal, el valor proviene de los ingresos que los consumidores pagan por los recursos de los proveedores. La demanda continua de la red significa una demanda continua del token nativo, que se alinea con los incentivos económicos de los proveedores y los poseedores de tokens. Generar una demanda orgánica sostenible en las primeras etapas es un desafío para la mayoría de las empresas emergentes, por lo que los DePIN ofrecen incentivos inflacionarios en tokens para incentivar a los primeros proveedores y reforzar la oferta de la red como un medio para generar demanda y, por lo tanto, más oferta orgánica. Esto es similar a cómo las empresas de capital de riesgo subvencionaron las tarifas de los pasajeros en las primeras etapas de Uber para impulsar la base de clientes inicial para atraer más conductores y mejorar sus efectos de red.

Los DePIN deben gestionar los incentivos de tokens de la forma más estratégica posible, ya que desempeñan un papel clave en el éxito general de la red. Cuando la demanda y los ingresos de la red aumentan, la emisión de tokens debe reducirse. Por el contrario, cuando la demanda y los ingresos caen, la emisión de tokens debe utilizarse nuevamente para incentivar la oferta.

Para ilustrar mejor cómo es una red DePIN exitosa, considere el “ Volante DePIN”, Un ciclo de retroalimentación positiva que guía a los DePIN. A continuación, se incluye un resumen:

• DePIN distribuye recompensas de tokens inflacionarios para incentivar a los proveedores a proporcionar recursos a la red y establecer un nivel de suministro base disponible para el consumo.

• Si el número de proveedores comienza a crecer, comienza a formarse una dinámica competitiva en la red, mejorando la calidad general de los bienes y servicios que ofrece la red hasta que esta ofrece servicios superiores a las soluciones existentes en el mercado, obteniendo así una ventaja competitiva. Esto significa que los sistemas descentralizados superan a los proveedores de servicios centralizados tradicionales, lo que no es tarea fácil.

• La demanda orgánica de DePIN comienza a crecer, lo que proporciona un flujo de efectivo legítimo a los proveedores. Esto presenta una oportunidad atractiva para que los inversores y proveedores sigan impulsando la demanda de la red y, por lo tanto, el precio del token.

• El crecimiento del precio del token aumenta los ingresos de los proveedores, atrayendo a más proveedores y reiniciando el volante.

Este marco ofrece una estrategia de crecimiento convincente, aunque es importante señalar que es en gran medida teórico y supone que los recursos proporcionados por la red son continuamente competitivos y atractivos.

Cálculo de los DePIN

El mercado de la informática descentralizada forma parte de un movimiento más amplio, la “economía colaborativa”, un sistema económico entre pares basado en que los consumidores comparten bienes y servicios directamente con otros consumidores a través de plataformas en línea. Este modelo, iniciado por empresas como eBay y dominado hoy por empresas como Airbnb y Uber, está en última instancia preparado para ser disruptivo a medida que la próxima generación de tecnologías transformadoras arrasa los mercados globales. Valorado en $150 mil millones en 2023 y Se espera que crezca a casi 10.800 mil millones de TBP para 2031 La economía colaborativa demuestra una tendencia más amplia en el comportamiento del consumidor que creemos que beneficiará a los DePIN y en la que desempeñarán un papel clave.

Fundamental

Los DePIN de computación son redes entre pares que facilitan la asignación de recursos informáticos conectando a proveedores y compradores a través de mercados descentralizados. Un diferenciador clave de estas redes es su enfoque en recursos de hardware básicos, que ya están en manos de muchas personas en la actualidad. Como hemos comentado, la llegada del aprendizaje profundo y la IA generativa ha provocado un aumento de la demanda de potencia de procesamiento debido a sus cargas de trabajo intensivas en recursos, lo que crea cuellos de botella en el acceso a recursos críticos para el desarrollo de la IA. En pocas palabras, los mercados informáticos descentralizados tienen como objetivo aliviar estos cuellos de botella mediante la creación de un nuevo flujo de suministro, uno que abarque todo el mundo y en el que cualquiera pueda participar.

En Computing DePINs, cualquier individuo o entidad puede prestar sus recursos inactivos en cualquier momento y recibir la compensación adecuada. Al mismo tiempo, cualquier individuo o entidad puede obtener los recursos necesarios de la red global sin permisos a un costo menor y con mayor flexibilidad que los productos de mercado existentes. Por lo tanto, podemos describir a los participantes en Computing DePINs a través de un marco económico simple:

• Proveedor :Individuo o entidad que posee recursos informáticos y está dispuesto a prestarlos o venderlos a cambio de un subsidio.

• Demandante :Un individuo o entidad que necesita recursos informáticos y está dispuesto a pagar un precio por ellos.

Principales beneficios de la computación de DePIN

Los DePIN computacionales ofrecen una serie de ventajas que los convierten en una alternativa atractiva a los proveedores de servicios y mercados centralizados. En primer lugar, permitir la participación en mercados transfronterizos sin necesidad de permisos abre un nuevo flujo de suministro, lo que aumenta la cantidad de recursos críticos necesarios para cargas de trabajo que requieren un uso intensivo de recursos informáticos. Los DePIN de computación se centran en recursos de hardware que la mayoría de las personas ya poseen: cualquiera que tenga una PC para juegos ya tiene una GPU que se puede alquilar. Esto amplía la gama de desarrolladores y equipos que pueden participar en la creación de la próxima generación de bienes y servicios, lo que beneficia a más personas en todo el mundo.

Mirando más allá, la infraestructura blockchain que soporta los DePIN proporciona una vía de liquidación eficiente y escalable para facilitar los micropagos necesarios para las transacciones entre pares. Los activos financieros nativos de las criptomonedas (tokens) proporcionan una unidad de valor compartida que los participantes del lado de la demanda utilizan para pagar a los proveedores, alineando los incentivos económicos a través de un mecanismo de distribución coherente con la economía cada vez más globalizada de hoy. En referencia al volante de inercia de DePIN que construimos anteriormente, la gestión estratégica de los incentivos económicos es muy beneficiosa para aumentar los efectos de red de DePIN (tanto del lado de la oferta como de la demanda), lo que a su vez aumenta la competencia entre los proveedores. Esta dinámica reduce los costos unitarios al tiempo que mejora la calidad del servicio, creando una ventaja competitiva sostenible para DePIN, de la que los proveedores pueden beneficiarse como poseedores de tokens y proveedores de valor clave.

Los DePIN son similares a los proveedores de servicios de computación en la nube en la experiencia de usuario flexible que pretenden proporcionar, donde se puede acceder a los recursos y pagarlos a pedido. Investigación Grandview s pronóstico Se espera que el tamaño del mercado global de computación en la nube crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta de 21,21 TP9T para alcanzar más de 1 TP10T2,4 billones para 2030, lo que demuestra la viabilidad de dichos modelos comerciales en el contexto del crecimiento futuro de la demanda de recursos informáticos. Las plataformas de computación en la nube modernas utilizan servidores centrales para manejar todas las comunicaciones entre los dispositivos del cliente y los servidores, creando un único punto de falla en sus operaciones. Sin embargo, construir sobre la base de blockchain permite que los DePIN brinden una mayor resistencia a la censura y resiliencia que los proveedores de servicios tradicionales. Atacar a una sola organización o entidad (como un proveedor de servicios de nube central) comprometería toda la red de recursos subyacente, y los DePIN están diseñados para resistir tales incidentes a través de su naturaleza distribuida. Primero, la cadena de bloques en sí es una red distribuida globalmente de nodos dedicados diseñados para resistir la autoridad de red centralizada. Además, los DePIN informáticos también permiten la participación en la red sin permiso, eludiendo las barreras legales y regulatorias. Dependiendo de la naturaleza de la distribución de tokens, los DePIN pueden adoptar un proceso de votación justo para votar sobre los cambios y desarrollos propuestos al protocolo para eliminar la posibilidad de que una sola entidad cierre repentinamente toda la red.

El estado actual de los DePIN computacionales

Red de renderizado

Render Network es un DePIN computacional que conecta a compradores y vendedores de GPU a través de un mercado de computación descentralizada, con transacciones realizadas a través de su token nativo. El mercado de GPU de Renders involucra a dos partes clave: los creadores que buscan acceso a la potencia de procesamiento y los operadores de nodos que alquilan GPU inactivas a los creadores a cambio de una compensación en tokens nativos de Render. Los operadores de nodos se clasifican en función de un sistema de reputación, y los creadores pueden elegir GPU de un sistema de precios de varios niveles. El algoritmo de consenso Proof-of-Render (POR) coordina las operaciones, y los operadores de nodos comprometen sus recursos informáticos (GPU) para procesar tareas, es decir, trabajo de renderizado de gráficos. Al completar una tarea, el algoritmo POR actualiza el estado de los operadores de nodos, incluido un cambio en la puntuación de reputación en función de la calidad de la tarea. La infraestructura de blockchain de Renders facilita el pago por el trabajo, proporcionando una vía de liquidación transparente y eficiente para que los proveedores y compradores realicen transacciones a través del token de la red.

La Red Render fue concebida originalmente por Julio Urbach en 2009. La red se puso en marcha en Ethereum ( RNDR ) en septiembre de 2020 y emigró a Solana ( PRESTAR ) unos tres años después para mejorar el rendimiento de la red y reducir los costos operativos.

Al momento de escribir este artículo, la Red Render Ha procesado hasta 33 millones de tareas (en términos de fotogramas renderizados) y ha crecido hasta un total de 5600 nodos desde su creación. Se han destruido aproximadamente 60.000 RENDER. un proceso que ocurre durante la distribución de créditos de trabajo a los operadores de nodos.

Red IO

Io Net está lanzando una red GPU descentralizada sobre Solana como una capa de coordinación entre una gran cantidad de recursos informáticos inactivos y las personas y entidades que necesitan la potencia de procesamiento que estos recursos proporcionan. El atractivo único de Io Net es que, en lugar de competir directamente con otros DePIN del mercado, agrega GPU de una variedad de fuentes (incluidos centros de datos, mineros y otros DePIN como Render Network y Filecoin) al tiempo que aprovecha un DePIN propietario, Internet-of-GPUs (IoG), para coordinar operaciones y alinear los incentivos de los participantes del mercado. Los clientes de Io Net pueden personalizar sus clústeres de carga de trabajo en IO Cloud seleccionando el tipo de procesador, la ubicación, la velocidad de comunicación, el cumplimiento y el tiempo de servicio. Por el contrario, cualquier persona con un modelo de GPU compatible (12 GB de RAM, 256 GB SSD) puede participar como trabajador de IO, prestando sus recursos informáticos inactivos a la red. Si bien los pagos de servicios actualmente se liquidan en moneda fiduciaria y USDC, la red pronto también admitirá pagos en el token nativo $IO. El precio de los recursos está determinado por su oferta y demanda, así como por diversas especificaciones de GPU y algoritmos de configuración. El objetivo final de Io Net es convertirse en el mercado de GPU de elección al ofrecer costos más bajos y una mayor calidad de servicio que los proveedores de servicios en la nube modernos.

La arquitectura de E/S multicapa se puede representar de la siguiente manera:

• Capa de interfaz de usuario – consta del sitio web público, el área de clientes y el área de Trabajadores.

• Capa de seguridad – Esta capa consta de firewalls para la protección de la red, servicios de autenticación para la verificación de usuarios y servicios de registro para el seguimiento de actividades.

• Capa API – Esta capa actúa como una capa de comunicación y consta de una API pública (para el sitio web), una API privada (para trabajadores) y una API interna (para administración de clústeres, análisis e informes de monitoreo).

• Capa de back-end – La capa backend administra los trabajadores, las operaciones de clúster/GPU, las interacciones con los clientes, la facturación y el monitoreo del uso, los análisis y el escalamiento automático.

• Nivel de base de datos − Este nivel es el repositorio de datos del sistema y utiliza almacenamiento primario (para datos estructurados) y caché (para datos temporales a los que se accede con frecuencia).

• Agente de mensajes y capa de tareas − Esta capa facilita la comunicación asincrónica y la gestión de tareas.

• Capa de infraestructura – Esta capa contiene grupos de GPU, herramientas de orquestación y administra la implementación de tareas.

Estadísticas actuales/Hoja de ruta

• Al momento de escribir esto:

• Ingresos totales de la red: $1,08 millones

• Total de horas de computación: 837,6 mil horas

• Total de GPU preparadas para clúster: 20,4 K

• CPU preparada para clúster total: 5,6 k

• Transacciones totales en cadena: 1,67 millones

• Tiempo total de inferencia: 335,7 k

• Total de clústeres creados: 15,1k

(Datos de Explorador de Internet )

Aethir

Aethir es un DePIN de computación en la nube que facilita el uso compartido de recursos informáticos de alto rendimiento en campos y aplicaciones de uso intensivo de recursos. Aprovecha la agrupación de recursos para lograr una asignación global de GPU a costos significativamente reducidos y una propiedad descentralizada a través de la propiedad distribuida de los recursos. Aethir está diseñado para cargas de trabajo de alto rendimiento y es adecuado para industrias como los juegos y el entrenamiento e inferencia de modelos de IA. Al unificar los clústeres de GPU en una sola red, Aethir está diseñado para aumentar el tamaño del clúster, mejorando así el rendimiento general y la confiabilidad de los servicios proporcionados en su red.

Aethir Network es una economía descentralizada compuesta por mineros, desarrolladores, usuarios, poseedores de tokens y la DAO de Aethir. Tres roles clave que garantizan el funcionamiento exitoso de la red son los contenedores, los indexadores y los inspectores. Los contenedores son los nodos centrales de la red y realizan operaciones importantes que mantienen la actividad de la red, incluida la validación de transacciones y la reproducción de contenido digital en tiempo real. Los inspectores actúan como personal de control de calidad y monitorean continuamente el rendimiento y la calidad del servicio de los contenedores para garantizar un funcionamiento confiable y eficiente para los consumidores de GPU. Los indexadores actúan como emparejadores entre los usuarios y los mejores contenedores disponibles. La base de esta estructura es la cadena de bloques Arbitrum Layer 2, que proporciona una capa de liquidación descentralizada para pagar bienes y servicios en la red Aethir en tokens nativos $ATH.

Prueba de representación

Los nodos de la red Aethir tienen dos funciones clave: demostración de capacidad , donde un grupo de estos nodos de trabajo se selecciona aleatoriamente cada 15 minutos para validar las transacciones; y rendir prueba del trabajo , monitoreando de cerca el rendimiento de la red para garantizar que los usuarios reciban un servicio óptimo, ajustando los recursos en función de la demanda y la geografía. Las recompensas de los mineros se distribuyen a los participantes que ejecutan nodos en la red Aethir, se calculan en función del valor de los recursos informáticos que han prestado y las recompensas se pagan en el token nativo $ATH.

Nosana

Nosana es una red de GPU descentralizada construida sobre Solana. Nosana permite que cualquiera contribuya con recursos informáticos inactivos y reciba una recompensa en forma de tokens $NOS por hacerlo. DePIN facilita la asignación rentable de GPU que se pueden usar para ejecutar cargas de trabajo de IA complejas sin la sobrecarga de las soluciones de nube tradicionales. Cualquiera puede ejecutar un nodo Nosana prestando sus GPU inactivas y recibir recompensas en tokens proporcionales a la potencia de GPU que proporcionen a la red.

La red conecta a dos partes que asignan recursos informáticos: los usuarios que buscan acceso a recursos informáticos y los operadores de nodos que proporcionan recursos informáticos. Las decisiones y actualizaciones importantes del protocolo son votadas por los poseedores de tokens NOS y administradas por Nosana DAO.

Nosana tiene una extensa hoja de ruta para sus planes futuros: Galactica (v1.0 – H1/H2 2024) lanzará la red principal, lanzará CLI y SDK, y se centrará en expandir la red a través de nodos de contenedores para GPU de consumo. Triangulum (v1.X – H2 2024) integrará los principales protocolos y conectores de aprendizaje automático como PyTorch, HuggingFace y TensorFlow. Whirlpool (v1.X -H1 2025) ampliará el soporte para diversas GPU de AMD, Intel y Apple Silicon. Sombrero (v1.X – H2 2025) agregará soporte para empresas medianas y grandes, pagos fiduciarios, facturación y funciones de equipo.

Akasha

Akash Network es una red de prueba de participación de código abierto construida sobre el SDK Cosmos que permite a cualquier persona unirse y contribuir sin permiso, creando un mercado de computación en la nube descentralizado. Los tokens $AKT se utilizan para proteger la red, facilitar los pagos de recursos y coordinar el comportamiento económico entre los participantes de la red. Akash Network consta de varios componentes clave:

• La capa blockchain utiliza Tendermint Core y Cosmos SDK para proporcionar consenso.

• Capa de aplicación , gestiona la implementación y la asignación de recursos.

• La capa de proveedor Gestiona recursos, licitaciones e implementación de aplicaciones de usuario.

• La capa de usuario Permite a los usuarios interactuar con la red Akash, administrar recursos y monitorear el estado de la aplicación mediante la CLI, la consola y el panel de control.

La red se centró inicialmente en servicios de alquiler de CPU y almacenamiento, y a medida que ha crecido la demanda de cargas de trabajo de inferencia y entrenamiento de IA, la red ha ampliado sus servicios para incluir el alquiler y la asignación de GPU, respondiendo a estas necesidades a través de su plataforma AkashML. AkashML utiliza un sistema de subasta inversa en el que los clientes (llamados inquilinos) envían los precios de GPU que desean y los proveedores de computación (llamados proveedores) compiten para suministrar las GPU solicitadas.

Al momento de escribir este artículo, La cadena de bloques Akash ha completado más de 12,9 millones de transacciones, se han gastado más de $535,000 en acceder a recursos informáticos y se han arrendado más de 189.000 implementaciones únicas.

Menciones honoríficas

El espacio computacional DePIN aún está en desarrollo y muchos equipos compiten para llevar soluciones innovadoras y eficientes al mercado. Otros ejemplos que merecen una mayor investigación incluyen Hiperbólico , que está construyendo una plataforma colaborativa de acceso abierto para la puesta en común de recursos para el desarrollo de IA, y Exhibiciones , que está construyendo una red de potencia informática distribuida respaldada por mineros computacionales.

Consideraciones importantes y perspectivas futuras

Ahora que hemos comprendido los principios básicos del cálculo de DePIN y revisado varios estudios de casos complementarios que se están realizando actualmente, es importante considerar el impacto de estas redes descentralizadas, incluidas tanto sus ventajas como sus desventajas.

desafío

La creación de redes distribuidas a gran escala suele exigir concesiones en términos de rendimiento, seguridad y resiliencia. Por ejemplo, entrenar un modelo de IA en una red distribuida globalmente de hardware genérico puede ser mucho menos rentable y eficiente en términos de tiempo que entrenarlo en un proveedor de servicios centralizado. Como mencionamos antes, los modelos de IA y sus cargas de trabajo son cada vez más complejos y requieren GPU de mayor rendimiento que GPU genéricas.

Esto es Por qué las grandes corporaciones acaparan GPU de alto rendimiento en grandes cantidades, y es un desafío inherente al que se enfrentan los DePIN computacionales que apuntan a resolver el problema de escasez de GPU estableciendo un mercado sin permisos donde cualquiera puede prestar GPU inactivas (vea este tweet para obtener más información sobre los desafíos que enfrentan los protocolos de IA descentralizados). ) Los protocolos pueden abordar este problema de dos maneras clave: una es establecer requisitos básicos para los proveedores de GPU que desean contribuir a la red, y la otra es agrupar los recursos computacionales proporcionados a la red para lograr un mayor rendimiento general. Aun así, este modelo es inherentemente difícil de establecer en comparación con los proveedores de servicios centralizados, que pueden asignar más fondos para tratar directamente con los proveedores de hardware (como Nvidia). Esto es algo que los DePIN deberían tener en cuenta a medida que avanzan. Si un protocolo descentralizado tiene un fondo lo suficientemente grande, la DAO puede votar para asignar una parte de los fondos a la compra de GPU de alto rendimiento, que se pueden gestionar de forma descentralizada y prestar a un precio más alto que las GPU de consumo.

Otro desafío específico de los DePIN computacionales es gestionar la utilización adecuada de los recursos. En sus primeras etapas, la mayoría de los DePIN computacionales se enfrentarán al problema de la subdemanda estructural, al igual que muchas empresas emergentes enfrentan hoy. En general, el desafío para los DePIN es generar suficiente oferta desde el principio para lograr una calidad mínima viable del producto. Sin oferta, la red no podrá generar una demanda sostenible y no podrá atender a sus clientes durante los períodos de demanda pico. Por otro lado, el exceso de oferta también es un problema. Por encima de un cierto umbral, más oferta solo ayudará cuando la utilización de la red esté cerca o al máximo de su capacidad. De lo contrario, los DePIN correrán el riesgo de pagar demasiado por la oferta, lo que resultará en una subutilización de los recursos, y los proveedores recibirán menos ingresos a menos que el protocolo aumente la emisión de tokens para mantener a los proveedores comprometidos.

Una red de telecomunicaciones es inútil sin una amplia cobertura geográfica Una red de taxis es inútil si los pasajeros tienen que esperar mucho tiempo para tomar un taxi. Un DePIN es inútil si tiene que pagar a personas para que proporcionen recursos durante un largo período de tiempo. Si bien los proveedores de servicios centralizados pueden predecir la demanda de recursos y administrar la oferta de recursos de manera eficiente, el cálculo del DePIN carece de una autoridad central para administrar la utilización de los recursos. Por lo tanto, es particularmente importante que el DePIN determine la utilización de los recursos de la manera más estratégica posible.

Un problema mayor es que el mercado de GPU descentralizado podría no enfrentar más una escasez de GPU. Mark Zuckerberg dijo recientemente en una entrevista que cree La energía se convertirá en el nuevo cuello de botella , en lugar de recursos informáticos, porque ahora las empresas competirán para construir centros de datos a escala, en lugar de acaparar recursos informáticos como lo hacen ahora. Esto, por supuesto, significa una posible reducción en los costos de GPU, pero también plantea la pregunta de cómo las empresas emergentes de IA competirán con las grandes empresas en términos de rendimiento y la calidad de los bienes y servicios que brindan si la construcción de centros de datos propietarios eleva el estándar general para el rendimiento del modelo de IA.

Ejemplo de cálculo de DePIN

Para reiterar, la brecha entre la complejidad de los modelos de IA y sus posteriores requisitos de procesamiento y cálculo y las GPU de alto rendimiento y otros recursos informáticos disponibles se está ampliando.

Los DePIN informáticos están preparados para ser disruptores innovadores en los mercados informáticos que hoy están dominados por los principales fabricantes de hardware y proveedores de servicios de computación en la nube, basándose en varias capacidades clave:

1) Ofrecer bienes y servicios a menores costos.

2) Proporcionar una mayor protección contra la censura y la resiliencia de la red.

3) Aprovechar las posibles directrices regulatorias que puedan requerir que los modelos de IA sean lo más abiertos posible para su ajuste y entrenamiento, y fácilmente accesibles para cualquier persona.

El porcentaje de hogares en Estados Unidos con una computadora y acceso a Internet ha crecido exponencialmente y se acerca a 100%. El porcentaje también ha crecido significativamente en muchas partes del mundo. Esto sugiere un aumento en el número de proveedores potenciales de recursos informáticos (propietarios de GPU) que estarían dispuestos a prestar su oferta inactiva si hubiera suficientes incentivos monetarios y un proceso de transacción sin inconvenientes. Se trata, por supuesto, de una estimación muy aproximada, pero sugiere que las bases para construir una economía compartida sostenible de recursos informáticos tal vez ya existan.

Además de la IA, la demanda futura de computación provendrá de muchas otras industrias, como la computación cuántica. Se espera que el tamaño del mercado de la computación cuántica Crecerá de $928,8 millones en 2023 a $6528,8 millones en 2030 , a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de 32,1%. La producción en esta industria requerirá distintos tipos de recursos, pero será interesante ver si se lanzarán DePIN de computación cuántica y cómo serán.

“Un ecosistema sólido de modelos abiertos que se ejecuten en hardware de consumo es una importante protección contra un futuro en el que el valor esté altamente centralizado por la IA y la mayor parte del pensamiento humano sea leído y mediado por servidores centrales controlados por unas pocas personas. Estos modelos también son mucho menos riesgosos que los gigantes corporativos y los militares”. Vitalik Buterin

Las grandes empresas pueden no ser el público objetivo de los DePIN, ni lo serán. Los DePIN computacionales traen de vuelta a los desarrolladores individuales, a los constructores dispersos, a las nuevas empresas con fondos y recursos mínimos. Permiten la transformación de la oferta inactiva en ideas y soluciones innovadoras, posibilitadas por una mayor potencia computacional. La IA cambiará sin duda la vida de miles de millones de personas. En lugar de preocuparnos por que la IA reemplace el trabajo de todos, deberíamos alentar la idea de que la IA puede empoderar a los empresarios individuales y autónomos, a las nuevas empresas y al público en general.

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Este artículo proviene de Internet: Interpretación integral del ecosistema de seguimiento informático DePIN

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