物理作業証明 PoPW ネットワークはどのように成功を収めるのか？

原題：《How can PoPW networks win?》

著者：Mohamed Fouda、Qiao Wang

翻訳：aididiaojp.eth，Foresight News

Web3は、世界中で人間の活動を調整する新しい方法を開きました。Web3ネットワークは国境や地域の偏見がない独特の特徴を持ち、個人のネットワークへの貢献のみを認めます。この特性により、Web3ネットワークは、去中心化された無線ネットワークHelium、Pollen、Nodleや、去中心化された地図アプリHivemapper、Spexiなど、代替の中心化企業のための去中心化ソリューションを作成するために使用できます。これらのプロジェクトは、世界中の参加者が協力して、誰もがアクセスできる公平で公開された市場に貢献できることを示しています。このようなネットワークがWeb3の最大のアプリケーションの一つに成長するにつれて、去中心化の真の力を示す可能性があります。業界では、これらのネットワークを物理的作業証明（PoPW）ネットワークと呼ぶことが一般的です。この用語は、これらのネットワークが実行できる活動の大部分をカバーしていませんが、私たちはこの用語を使い続けます。

この記事では、成功するPoPWネットワークの特徴や、どのアイデアがスケールアップや製品市場適合をより容易に実現できるかを深く探ります。

PoPWとは何か、なぜ重要なのか？

PoPWネットワークは、ネットワーク参加者が去中心化された双方向市場を作成できる協力ネットワークです。ネットワーク参加者は通常、ネットワークとサービスの購入者に貢献する人々、ネットワークが提供するサービスから利益を得るために支払う人々の2つのカテゴリーに分かれます。

理想的には、これらのネットワークの運営方法は去中心化取引所に似ており、サービスリクエスト（問い合わせ）が自動的にサービスプロバイダーのオファー（入札）とマッチングされるべきです。このネットワークは取引手数料のみを徴収し、ネットワークを運営するインフラストラクチャノードに報酬を与えます。これは、現在のPoPWネットワークの例であるHeliumの長期的な目標かもしれません。しかし、初期段階では、システムを開発し、パートナーシップやマーケティングを通じて成長を導くために中心化された実体が必要です。この実体は、ネットワークの供給側を導くための洗練されたトークン設計を開発し、顧客を引き付ける価値ネットワークを作成する必要があります。

Amazonを例に挙げて、PoPWがどのように発展するかを説明できます。Amazonと同様に、PoPWネットワークの目標はグローバル市場を作成することです。ビジネスインフラを構築し、供給側を導く過程で、市場は最初は赤字状態にあります。供給側が増加し、市場が成功裏に購入者に高品質のサービスを提供すると、市場経済は利益を生む方向に転換します。Amazonや他の中心化市場との主な違いは、PoPWネットワークが顧客を成功裏に引き付けると、経済的価値が原生トークンの価値上昇を通じてネットワーク参加者に戻ることであり、中心化企業に流れるのではありません。

現在、PoPWネットワークが既存の中心化モデルに対して持つ利点について多くの内容が議論されています。この記事ではこの議論を繰り返すことはせず、Multicoinの記事を引用します。この中では、仲介者への依存を減らすことによるコスト効率や、分散型の展開とより大きな貢献者プールによりインフラストラクチャをより迅速に拡張できる能力など、いくつかの利点が挙げられています。

PoPWネットワークはどのように成功するのか？

PoPWネットワークが中心化ソリューションと同様の実用的な効果を生み出す方法について議論する人は少なく、これによりPoPWのコスト効率が意味を持つようになります。このセクションでは、PoPWネットワークの成功に必要な5つの基本的な特徴について説明します。

貢献者の操作を簡素化する

世界中で機能するPoPWネットワークでは、サービスプロバイダーの貢献方法はできるだけシンプルであるべきです。このシンプルさは潜在的な貢献者プールを増やし、より迅速なスケーラビリティの目標を達成することができます。専門的な経験や訓練を必要とする貢献者のネットワークも実行可能ですが、貢献者の基盤は少なくなる可能性があります。

現在の一部のPoPWネットワークは、複雑な操作と多層的な計画や調整を必要とし、ユーザー層を大幅に制限しています。去中心化されたモバイルネットワークがその一例です。モバイルネットワークの運営は、「ミニ」基地局を展開するよりもはるかに複雑です。モバイルカバレッジの需要の本質は動的であり、去中心化ネットワークの構造はこれらの需要の変化に迅速に適応できません。さらに、モバイルネットワークは計画、インフラストラクチャの展開、サービス、メンテナンスに多くの技術的作業を必要とし、去中心化された貢献者がこれらの作業を完了するのは困難です。この複雑さの規模を理解するために、去中心化モバイルネットワークプロジェクトXNETは、ネットワーク収入の1ドルごとに0.60ドルが複雑なバックエンド操作をサポートするために使用され、0.4ドルが展開ノードに報酬を与えると推定しています。この複雑さは、これらの活動を調整するために中心化された実体が必要であることを示しており、去中心化されたPoPWは実現が難しくなります。

貢献の標準化

PoPWネットワークの成功におけるもう一つの重要な要素は、作業貢献の標準化です。サービスプロバイダーの貢献は主観的であってはなりません。貢献の主観性は、ネットワーク全体の機能に影響を与える低品質の貢献を引き起こす可能性があります。このような貢献を評価して低品質の貢献を排除するには、オンチェーンで実施できない複雑なシステムが必要です。画像などの複雑なデータを収集するPoPWプロジェクトは、特定の仕様を持つドライブレコーダーが必要なHivemapperのように、貢献の標準化の重要性を認識しています。Spexiはさらに進んで、システムソフトウェアを使用してドローンの動きを制御し、一貫した空撮画像を作成しています。標準化は、サービスプロバイダー間の公平性と中立性も保証します。サービスプロバイダーは、カバレッジ、新精度、顧客ニーズなど、ネットワーク目標に関連する指標に基づいて異なる報酬を得ることができます。報酬は貢献作品に対する主観的な意見とは無関係であるべきです。

信頼できるオラクル

PoPWネットワークでは、ネットワーク参加者のオフチェーン貢献がオンチェーンで証明される必要があります。これらの証明により、ネットワークの原生トークンが貢献に対して報酬を得ることができます。これは古典的なオラクル問題であり、これらの貢献がオンチェーンに提出される前に、オラクルは貢献の存在、正確性、真実性を証明する必要があります。オラクル問題は、PoPWネットワークの最も厄介な課題の一つです。悪意のある行為者は、ネットワークから最大の価値を引き出すためにオラクルを操作する動機があります。例えば、Heliumネットワークには、ネットワークが拡張された地理的カバレッジから利益を得て、カバレッジ証明によって報酬メカニズムを提供するために、偽のホットスポットや位置を欺く動機を持つ参加者の悪意のある行為が存在します。ネットワーク参加者がこれらの行為を観察し報告したため、信頼できない参加者のための拒否リストの作成やホットスポットチャレンジシステムの使用など、さまざまな対策が講じられました。対策が存在しても、ホットスポットの存在と位置の正確性は依然として課題です。

Hivemapperなどの他のPoPWプラットフォームは、オラクル操作に対抗するためにハードウェア認証に依存しています。Hivemapperのドライブレコーダーは、GPS位置とHeliumホットスポットとの接続を位置証明プロトコルの一部として使用し、マッピング貢献の正確性を証明します。さらに、Hivemapperは、提出された画像の真実性を確認するために人工的な品質保証層を追加しています。これは効果的ですが、貢献の人工審査は複雑さを増し、貢献者と審査者の間で悪意のある調整の機会を生む可能性があります。

効率的なPoPWオラクルは依然として未解決の問題であり、潜在的な革新の分野でもあります。現在、この問題には汎用的な解決策はなく、ハードウェア認証は特定のユースケースに対していくつかの保護を提供できます。例としては、位置に敏感なPoPW貢献のための防欺瞞GPSモジュールがあります。しかし、現在はより広範なユースケースをサポートするために、より弾力性があり汎用的なオラクルが必要です。

独占防止

去中心化されたPoPWネットワークが成功するためには、単一ノードの故障を避けるべきです。これらの故障点には、特許技術や特定のソフトウェアまたはハードウェアベンダーに依存することが含まれます。代わりに、ネットワークは、ネットワークに必要なハードウェアやソフトウェアを複数のベンダーがサポートできる貢献基準を採用すべきです。集中化や独占の潜在的なリスクを排除することで、ネットワークはより信頼性が高く安全になります。例えば、Heliumネットワークには、ネットワークに必要なLoRaWanホットスポットを製造する20社以上のベンダーがいます。

保守的かつ柔軟なトークン設計

PoPWネットワークの成功の主要な要因の一つは、ネットワーク貢献者を引き付け、需給のバランスを取り、ネットワークから無駄または悪意のある価値を引き出すのを防ぐことができるトークン設計です。バランスの取れたトークン設計は大きなテーマであり、別の記事で探求する必要があるかもしれませんが、いくつかの重要なガイドラインは次のとおりです：

• 需要側は供給側よりも正確に行うのが難しい
• 初回の試みから正しい設計を得ることはほぼ不可能である。

したがって、PoPW開発者は、プロジェクトのメインネットの実際のデータに基づいてトークン設計を変更する必要性を明確かつ透明に理解するべきです。最良の方法は、最初から供給側に保守的な報酬を提供する慎重に考えられた設計を行い、それを初期製品として展開することです。

PoPWの現状

PoPWネットワークの共通の要件は、中心化されたソリューションと競争するために迅速に拡張する必要があることです。参加者が直面する主要な制約要因の一つは、ネットワークに参加するコストです。参加コストが低いネットワークは、迅速により多くのユーザーを引き付け、より良い供給を実現し、極度の去中心化を達成し、製品と市場の適合性をより早くテストできます。PoPWの参加コストは通常、初期の参入コストと継続的な参加コストに分かれます。このセクションでは、PoPWプロジェクトをこれらの参加コストに基づいて分類します。

参入コスト（Capex）

参入コストは、ユーザーがネットワークの一部になるために支払う必要がある初期コストです。例えば、HeliumホットスポットのコストやSpexiプロトコルのドローンのコストです。この部分のコストをCapexと呼ぶことができます。Capexが高いほど、ネットワークがユーザーを獲得するのが難しくなり、高い参入コストは通常、ネットワークに参加するために必要な専用機器に関連しています。コストに加えて、専用機器は製造とネットワーク参加者への配布により長い時間がかかり、採用速度を遅くします。スマートフォンのようなシンプルまたは汎用の機器のみが必要なPoPWネットワークは、参加者を引き付ける可能性が高くなります。

継続的参加コスト (Opex)

これは、ユーザーがネットワークに積極的に参加するために支払う継続的な運営コストです。例えば、HivemapperやSpexiを使用して地域の地図を描くために必要なエネルギーコストや時間です。これらをOpexコストと呼びます。高額な運営コストは、参加者がより早く、より頻繁に貢献に対して報酬を得る必要があることを意味します。これはまた、参加者が運営コストを支払うために獲得したトークン報酬のかなりの部分を売却する必要があることを意味し、トークン価格に対して持続的な売却圧力をかけます。この圧力は、原生トークンの購入圧力によってバランスを取る必要があり、原生トークンの価格が参加者のネットワークへの信頼を揺るがす可能性のある下落トレンドに入らないように保護します。高い運営支出を必要とするネットワークは、需給のバランスを取る漸進的な成長戦略から利益を得ることができます。

PoPWの革新点

PoPWネットワークのインフラとツール

PoPWネットワークの具体的なユースケースを議論する前に、ネットワークがこの分野を支えるインフラとツールに対する普遍的な需要があることを認識する必要があります。この必要なインフラの例には、操作に対抗する革新的なオラクルソリューションが含まれます。これらのオラクルソリューションは、貢献の真実性を確保し、詐欺行為を排除するためにハードウェアまたは暗号技術に基づく必要があります。

もう一つ必要なツールは、モジュール化されたPoPWネットワークをL2またはカスタマイズ可能なトークン経済モデルを持つアプリケーションチェーンとして簡単に立ち上げるためのSDKです。これにより、PoPWネットワークは現在のようにL1として立ち上げる必要がなくなります。これらのSDKは、トークンユーティリティ、報酬メカニズム、オラクルソリューション、ストレージソリューションなど、モジュール化を実現するために個別のモジュールを作成することに焦点を当てる必要があります。このモジュール化により、PoPW開発者は各モジュールを独立して調整し、特定のユースケースに最適なカスタマイズを実現できます。このようなSDKの可用性は、PoPWネットワークを立ち上げるために必要な作業を大幅に簡素化できます。

健康データの共有

公衆衛生研究者が直面する主要な課題の一つは、研究仮説を検証するための十分なデータセットが不足していることです。この問題を解決する方法の一つは、個人が去中心化された健康データを研究や医薬品開発に貢献することです。例えば、個人がDNAデータを共有する去中心化された23andmeでは、参加者は自分のDNAデータと関連する健康情報を共有することで報酬を得ます。大学、病院、製薬会社は、分散型の研究および商業アプリケーション市場を通じてこれらのデータにアクセスできます。別の例として、身体活動データ、心拍数、睡眠データ、ウェアラブルデバイスが収集した他のタイプのデータを共有することが挙げられます。健康を中心にした企業は、これらのデータを使用して製品を改善できます。これらのアプリケーションでは、ユーザーの貢献がシンプルで標準化されているため、彼らはPoPWネットワークの理想的な候補者となります。さらに、健康データのユースケースは、ゼロ知識証明などのプライバシーを強化する技術の恩恵を受けることができます。

去中心化されたVoIP国際電話

インターネットプロトコル音声（VoIP）技術は、国際電話の費用を大幅に削減できます。なぜなら、インターネットを介して電話を接続できるからです。去中心化の方法を用いることで、国際電話の費用はさらに10倍削減できます。地元の電話回線をインターネットに接続するユーザーで構成されるPoPWネットワークは、地元の電話の費用で国際通話を実現するグローバル電話ネットワークを構築します。

再生可能エネルギーの配分のバランス

近年、持続可能性とクリーンエネルギーへの関心が高まっています。発電と消費のバランスを取る効率的な配電ネットワークを構築することで、太陽光発電パネルや他の再生可能エネルギーの使用を改善できます。去中心化されたエネルギー貢献は、公共エネルギーネットワークと組み合わせて、高需要時にネットワークをサポートし、これらの時期に化石燃料を使用する需要を減らすことができます。この分野の一例として、Reactネットワークがあります。

去中心化されたロボット

Amazon MTurkは、人間の知能を必要とするタスクを分散した作業者に外注することを許可するプラットフォームです。タスクの多様性により、現在のMTurkモデルはPoPWネットワークとしては適していません。しかし、適切な技術ツールの開発により、MTurkはより小さな集約を必要とするPoPWネットワークとして実現できます。このモデルでは、PoPWサブネットワークはリクエストエンティティによってオンデマンドで作成され、作業者の貢献はそのルールに従ってサブネットワークに提出されます。すべてのサブネットワークは同じ原生トークンを共有し、貢献者が所有するプラットフォームを作成します。このプラットフォームは、さまざまなニッチユースケースにサービスを提供するのに十分な柔軟性を持っています。仲介手数料を削減することによるコスト削減の利点に加えて、以下の利点もあります：

• 作業リクエスターと作業者は、Amazon MTurkが現在要求するようなPIIを共有する必要がありません。
• リクエスターと作業者の作業成果は、取引相手が審査できるようにオンチェーンで透明に利用可能です。
• 特定の作業者資格は、第三者のアイデンティティプロバイダーによって発行されたSBTによって証明できます。
• 獲得したオンチェーンの評判は、他のユーザー向けクライアントに移転できます。
• 暗号支払いを通じて、より迅速に支払いを清算できます。

AIデータセットの作成

高度なAIモデルを訓練するには、大規模で複雑なデータセットが必要です。コンピュータにとって、これらのデータセットは通常、ラベル付けされた画像であり、データセット作成プロセスでは大量の手動入力が必要です。例えば、自動運転モデルを訓練するためのデータセットを作成するには、最初のステップとして、異なる時間やシーンでの実際の交通状況の写真をキャプチャする必要があります。次のステップは、これらの画像に正しくラベル付けし、注釈を付けてコンピュータビジョンモデルを訓練することです。この2つのステップはどちらも大量の手動参加を必要とします。したがって、AIや他のユースケースのために人間の貢献を集約するPoPWネットワークを構築し、これらのデータセットを大規模なAIモデルの開発と訓練に使用することができます。

グリーンファイナンス

PoPWネットワークは、トークンを使用して持続可能な活動を奨励することでグリーンファイナンスを加速し、持続可能な活動を実行する参加者への報酬としてトークンを生成できます。これらのトークンは、より環境に優しい足跡とより大きな持続可能性の影響を実現しようとする機関によって購入され、焼却されます。このシステムは、カーボンクレジットに似た仕組みで機能しますが、クリーンな水路の確保、リサイクルの奨励、より良い工業フィルタリングシステムへの資金提供など、より難しい活動や目標を奨励することができます。

結論

私たちは、PoPWネットワークが巨大な経済ネットワークを構築し、去中心化の真の利点を示すことができると信じています。投機的なWeb3金融ユースケースとは異なり、PoPWネットワークは私たちの日常生活に触れるさまざまなサービスを促進します。上記のユースケースにおいて、PoPWはより低コストでより良いサービスを提供することができます。