DePINとは？概要、将来性、プロジェクト事例や仮想通貨との関係性を解説

近年、Web3技術の発展により、物理的インフラと分散型ネットワークを組み合わせた新しい概念であるDePINが注目されています。

DePINはユーザーが保有する資産やデータを活用し、中央集権に依存しない持続可能な社会インフラを実現する取り組みとして、大企業での実証実験や事業推進等も進められています。

このようなトレンドがある一方で、現時点においてDePINの全体像を知っている方は多くありません。

本記事では、DePINの概要や特徴、注目されている理由、メリット・デメリットを解説し、DePINプロジェクトの事例や大企業の取り組みを紹介しています。本記事を読めばDePINの全体像と代表的な事例を把握できる内容になっていますので、ぜひ最後まで読んでいただければ幸いです。

DePIN（ディーピン）とは

DePINの概要

DePIN（Decentralized Physical Infrastructure Network）は、物理的資源とWeb3的インセンティブ設計を組み合わせることで、現実世界における社会課題の解決を目指す分散型ネットワークプロジェクトを指す言葉です。日本語訳にすると『分散型物理インフラストラクチャーネットワーク』と記載されることが多く、略称であるDePINの読み方は『ディーピン』です。

物理的資源には、車やセンサー、カメラといった目に見えるものだけでなく、データストレージや通信帯域といった目に見えない資源が含まれます。

DePINの最も大きな特徴は、ユーザーが現実世界で付加価値を提供し、その対価としてトークンを受け取る点にあります。暗号資産やNFTを活用し、ネットワークに参加するユーザーに収益を還元する仕組みが用いられています。

この仕組みにより、これまで活用されていなかった、もしくは活用方法が非効率だった物理的資源が有効活用されるようになります。例えば、車や自然環境データに関するデータ提供、通信帯域の活用の効率化などが挙げられます。

このように、トークン付与の原資が現実世界の価値提供に基づいているため、単なる投機目的での暗号資産の活用ではなく、現実世界への貢献を重視した設計が基本となっています。

DePINが注目されている理由

世界、アメリカ、日本におけるGoogleトレンド（検索ワードを対象に、人々の関心度合いである検索需要を数値化した指標）を観察すると、検索ワード『DePIN』は2023年11月中旬からアメリカで注目が集まりはじめたことが分かります。

2023年1月1日から2024年10月31日までの各Googleトレンドの推移は以下図の通りです。

出典元：Googleトレンド

DePINが注目されている理由としては、主に以下の４つが考えられます。

DePINとブロックチェーンの関係性

DePINは基本的に、ブロックチェーン技術を基盤として構築されています。ブロックチェーンは、データの信頼性や透明性を担保するための仕組みとして機能し、DePINが扱う物理的資源に関するデータの記録・管理を可能にしています。

加えて、インセンティブとしての暗号資産（トークン）の配布もブロックチェーンを用いることで効率化が可能です。

DePINと暗号資産（仮想通貨）の関係性

DePINでは、ユーザーが提供したデータやプロジェクトへの貢献に対する報酬として暗号資産が配布されます。

この仕組みは、参加者のモチベーションを高めるだけでなく、エコシステム全体の活性化にも寄与しています。また、暗号資産である必要性（取引の透明性、マイクロペイメントなど）がDePINのインセンティブモデルを支える基盤にもなっているため、プロジェクトの持続可能性を高めています。

DePINのメリット

DePINのメリットをまとめると以下の通りです。

1. ユーザーが保有する資産を活用した低コストなネットワーク構築
2. 高頻度で最新化されるデータ
3. トークン報酬によるネットワーク効果の促進

以下にそれぞれのメリットの詳細を記載いたします。

まず１つめのメリットとしては、ユーザーが保有する車やストレージなどの資産を活用することで、運営側の設備投資コストを大幅に削減し、ユーザーの参加を促しやすい仕組みが実現できることです。この仕組みにより、資金が限られるスタートアップでも、効率的にネットワークを立ち上げることが可能です。また、ユーザーにとっても、自分の保有資産を有効活用して報酬を得られるため、経済的メリットがあります。この双方向のメリットは、参加者を増やし、ネットワーク全体の成長を加速させる効果を持ちます。

２つ目のメリットは、DePINを通してユーザーが継続的にデータ提供を行うため、情報が常に最新の状態に保たれることです。これにより、リアルタイムで正確なデータを基にサービスを提供できるため、エンドユーザーの利便性が向上します。例えば、環境モニタリングや交通データの共有など、現実世界に基づいた迅速な意思決定が可能になります。さらに、積極的に参加するユーザーが増えるほど、データの質と量が向上し、サービスの競争優位性が一層高まります。

3つ目のメリットは、新しい技術の導入時に課題となる『ニワトリが先かタマゴが先か』の問題を、トークン報酬の仕組みで解決できる可能性がある点です。初期段階でネットワーク参加者にトークンを提供することで、積極的な貢献を促し、ネットワーク効果を迅速に生み出すことが可能です。ユーザーが増えることで、企業にとってもネットワークを活用した新たなビジネスチャンスが生まれるため、さらなるユーザーの流入も促進されます。このサイクルにより、ネットワークの価値が拡大し、ユーザーにとってもサービスの質が向上するという好循環が生まれます。

DePINのデメリット

DePINのデメリットをまとめると以下の通りです。

1. データ収集を行う機器開発の難しさ
2. 収集データの捏造問題
3. （日本でプロジェクトを推進する上での）規制への対応

以下にそれぞれのデメリットの詳細を記載いたします。

まず1番目のデメリットとしては、DePINプロジェクトを進めるにあたって多くの場合でデータ収集を行う機器が必要となる点が挙げられます。DePINでは小型ガジェットや通信機器などの物理的デバイスをビジネスモデルに組み込む必要があるケースが多いため、他のWeb3系プロジェクト（DeFiやNFTプロジェクトなど）のようにプログラムコードを書いてブロックチェーン上にデプロイするだけでプロジェクトを進めることはできません。結果として、機器の設計・製造・配布または販売のためのマーケティングに多大な時間とコストが必要になり、プロジェクトの収益性を確保するハードルが上がります。

2番目のデメリットは、収集データの捏造を防ぐ必要がある点です。データ提供を報酬の条件とするDePINプロジェクトでは提出されるデータの正確性が重要です。しかしながら、ユーザーは獲得できる報酬の最大化のため、データ提供を不正に効率化するインセンティブが働きます。例えば、ランニングやウォーキングで暗号資産を獲得するゲーム『STEPN』では、スマートフォンを振るモーター式機器を使って実際に歩行せずに報酬を得るユーザーが発生しました。このような捏造データは価値あるデータとは認められないため、結果として収集したデータの活用範囲が制限される可能性があります。DePINの普及には、上記のような捏造を防ぎ、データの信頼性を確保するための仕組みが求められます。

最後のデメリットは規制の問題です。日本で無線通信機器を使用する場合、電波法に基づく総務省の技術基準適合証明（技適）が必要です。DePINプロジェクトで無線機器を活用する場合、技適の取得に対するコストや時間が課題となります。技適未取得の機器を利用すると電波法違反に該当する可能性があるため、慎重な対応が求められます。

なお、上記の1番目のデメリットについては、スマートフォンなどのユーザーがすでに所有しているデバイスを活用できる場合には、負担を軽減できる可能性があります。さらに3番目のデメリットについても、実証実験として短期間（180日以内）の運用を行う場合には、総務省のサイトから申請可能な『技適未取得機器を用いた実験等の特例制度』を活用することで、簡易かつ無料で申請が可能です。

DePINで使用されているブロックチェーン

DePINに適したブロックチェーンとは

DePINで使用されるブロックチェーンはプロジェクトごとに異なっており、それぞれのプロジェクトの目的や特徴に合致したものが選ばれています。ただし多くの場合は、スケーラビリティや低コスト、セキュリティに優れたブロックチェーンが選ばれています。なおスケーラビリティとは、ブロックチェーンがトランザクションの量や速度を効率的に拡張する能力のことを指しており、ブロックチェーンの実用性に関わる重要な概念です。

上記のようなブロックチェーンの最たる例がSolanaというブロックチェーンであり、著名なDePINプロジェクトの多くはSolana上で構築されています。Solanaは低コストかつ高速なトランザクション処理を目的として開発されたブロックチェーンです。Proof of HistoryというSolana独自のコンセンサスアルゴリズムを採用することによって、イーサリアムの約3,800倍もの処理能力を実現しています。

なお、Solanaブロックチェーンを採用していないDePINプロジェクトも存在しています。具体的には、車両データを収集・共有し、ユーザーがそのデータから収益を得られるプロジェクトである『DIMO（ディーモ）』では、Ethereumのレイヤー２ソリューションであるPolygonを活用しています。また、分散型のカーシェアリングプロジェクトである『ELOOP（イーループ）』は、DePINに特化したブロックチェーンであるpeaq（ピーク）を採用しています。

DePINプロジェクトがSolanaに集まっている理由

著名なDePINプロジェクトの多くはSolana上で構築されています。さらに、プロジェクト立ち上げ当初はEthereumや独自チェーン上で構築されていた著名プロジェクトが、Solanaに移行するケースも見られます。そのようなプロジェクトの例は、以下表の通りです。

多くのDePINプロジェクトがSolanaへの移行を行う理由としては、DePINプロジェクトを運営する上でのSolanaの技術的優位性が考えられます。具体的には、Solanaが実現しているスループット（単位時間当たりのデータ処理能力）の高さ、レイテンシー（通信の待ち時間）の低さ、トランザクション手数料の安さ、などが挙げられます。加えてSolanaはNFTの発行に際しても、Compressed NFT（cNFT）という技術を用いて大量のNFTを安価に発行できる仕組みなどをサポートしています。

なお、RoamがSolanaへ移行するに至った経緯を発表した際には、Solanaの技術的優位性の他にSolanaの高いユーザーエンゲージメント（アクティブユーザー数など）を挙げています。

情報元：https://roamnetwork.medium.com/roam-101-why-solana-8e6640e14556

DePIN関連の暗号資産銘柄（プロジェクト）の例

Filecoin（FIL）

出典元：https://filecoin.io/store/#decentralize

Filecoin（ファイルコイン）は、分散型ストレージネットワークを構築するプロジェクトです。Protocol Labsという団体が開発した分散型のファイル保存や共有を実現するプロトコルである『IPFS』を基盤技術として開発が進められています。

P2Pネットワークを活用してデータを分散保存することで、従来の大手企業による中央集約型のストレージに依存せず、データの独占や単一障害点といった課題を解決することを目指しています。

Filecoinでは、ストレージ提供者である『マイナー』が自らのデータ保存容量をネットワークに提供し、保存サービスの対価としてFilecoinのトークンであるFILを報酬として受け取ります。一方、データ保存を利用する『クライアント』は利用期間中にFILを支払い、その一部がマイナーの報酬となります。ネットワーク上では、データが暗号化され、公開データだけでなくプライベートなデータも安全に保存可能となっています。

Filecoinネットワークの動向はFilscanなどのブロックエクスプローラーを通じてリアルタイムで確認できます。Filscanを見ると、2024年11月時点ではFilecoin全体で約23.28EiB（エクスビバイト）のデータ保存容量が存在すると分かります。

出典元：https://filscan.io/en/statistics/charts/#networks

さらに、Filecoinは宇宙での情報通信技術の開発にも挑戦しています。2022年5月、Filecoinはアメリカの航空宇宙開発大手であるLockheed Martin（ロッキード・マーティン）社と協力し、IPFSを活用した宇宙空間での分散型通信技術の開発を表明しました。この開発に関しては2024年1月のダボス会議にて、人工衛星との双方向ファイル転送が成功したと発表され、IPFSの応用に向けた大きな一歩となりました。以下は当該実験の成功を発表した際のXでのポストとなっています。

出典元：https://www.fil.org/blog/filecoin-foundation-successfully-deploys-interplanetary-file-system-ipfs-in-space

Helium Network（HNT）

出典元：https://www.helium.com/

Helium Network（ヘリウム・ネットワーク）は、IoTデバイスやモバイル向けの通信電波を提供する分散型ワイヤレスネットワークの構築を目指すプロジェクトで、2013年に発足しました。

ユーザーはHeliumが販売するLoRaWAN規格（IoTデバイスに適した通信電波規格）対応のホットスポットを購入し、自宅や職場に設置することで半径10マイルにわたる通信電波を提供できます。これにより、通信ネットワークの供給者となり、提供した通信量に応じてHeliumの独自トークンであるHNTを報酬として受け取ることができます。通信電波を利用するIoTデバイスのユーザーは、通信料を支払うことでネットワークを利用し、Heliumはこれを収益化しています。

加えて、類似のエコシステムで5G通信サービスを分散的に提供することを目的とした『Helium Mobile』も展開されています。このプロジェクトはドイツの移動体通信大手であるT-Mobileとの共同プロジェクトとなっています。詳細については記事終盤の大企業によるDePINの取り組み事例にて解説しています。

IoTネットワークとモバイルネットワークを合わせると、既に全世界で100万台以上のホットスポットが設置されています。その分布はネット上で閲覧可能となっており、そのホットスポットはアメリカ合衆国、メキシコ、ヨーロッパ諸国、中国の東部に集中しています。

出典元：https://app.hotspotty.net/hotspots/statistics

Hivemapper（HONEY）

出典元：https://docs.hivemapper.com/

Hivemapper（ハイブマッパー）は、トークンインセンティブを導入する形で、地図データを分散的に作成できるようにするプロジェクトです。

ユーザーはHivemapperが販売する車載カメラ『bee』を購入して車に設置し、運転中にカメラを通じて道路や地理のデータを収集します。このデータはHivemapperの運営に送信され、ユーザーは提供したデータの対価として独自トークンのHONEYを受け取ることができます。Hivemapper運営は、収集したデータから地図を作成して交通機関や企業に販売したり、地図データのAPI提供を行ったりして収益を得る計画です。

収集された地図データはHivemapperの公式サイトで公開されています。このデータを見ると、アメリカ合衆国、ヨーロッパ諸国、韓国、日本といった国々の道路データが多く集められていることがわかります。

出典元：https://beemaps.com/network/coverage

大企業によるDePINの取り組み事例

Bosch（ボッシュ）

Bosch（ボッシュ）は、ドイツを拠点とする大手自動車部品サプライヤーであり、世界中のほぼ全ての自動車メーカーと取引を行うグローバル企業です。また、センサーの開発・販売にも注力しており、世界のセンサー市場で12%のシェアを占めています。

Boschは、2021年頃からWeb3分野への投資を積極的に進めており、特にブロックチェーンとAIを活用した分散型データ経済圏の構築を目指しています。特に、AIとIoT技術を活用したDePINの革新に注力しており、peaqやFetch.aiと協力して、AIエージェントを実行するクロスDePINオールインワンセンサーデバイスを発表しました。 

このデバイスは、湿度、温度、光、騒音、地震活動など、さまざまな環境データを1つのデバイスで取得することが可能であり、ユーザーはこのデバイスを通じて現実世界のデータを収集・提供し、暗号資産による報酬を得ることが可能となります。 

出典元：https://www.peaq.network/blog/peaq-bosch-and-fetch-ai-reveal-a-cross-depin-all-in-one-sensor-device-running-ai-agents

T-Mobile

T-Mobileは、ドイツの通信会社であるドイツテレコムの子会社で、北米やヨーロッパを中心に移動体通信事業を展開しています。特にアメリカ合衆国では、大手三大キャリアの一つとして広く知られています。

これまでT-Mobileは、Helium、Really、Fliggsなど、複数の分散型ワイヤレスネットワークを活用するDePINプロジェクトと提携し、Web3技術を活用した新しい通信プランや携帯電話の開発に取り組む姿勢を明らかにしてきました。

その中でも注目を集めたのが、T-MobileとHeliumが共同で開発した通信サービス『Helium Mobile』です。このサービスはアメリカ合衆国とメキシコで展開されており、月額20ドルで無制限のデータ通信、通話、テキストメッセージを利用できる携帯電話プランを提供しています。Helium Mobileを利用する際は、物理的なSIMカードまたはeSIMを受け取ることで、簡単にサービス利用を開始できます。

出典元：https://hellohelium.com/

Helium Mobileは、オンチェーンデータとして利用状況をリアルタイムで確認できる仕組みを備えています。この仕組みにより、たとえばサービス利用者向けに発行されたNFTの状況やネットワークの貢献度を可視化できます。

出典元：https://flipsidecrypto.xyz/flipsideteam/fs-snapshot-solana-depin-ecosystem-iQE_wP?tabIndex=1

加えて、Helium Mobileで注目されている機能として『Mobile Pay』があります。この機能では、Helium Mobileネットワークの構築に貢献することで独自トークンであるMOBILEを獲得でき、獲得したトークンを通信プランの支払いに充当することが可能です。

東京電力グループ

出典元：https://pictree.greenwaygrid.global/

東京電力グループの送配電事業会社である東京電力パワーグリッドは、2024年3月にDePINを絡めたWeb3ゲームとして『PicTree　ぼくとわたしの電柱合戦（以下、ピクトレ）』を発表しました。このゲームは、プレイヤーが電柱やマンホールなどの送電インフラ設備をスマートフォンで撮影し、その写真を送信することでゲーム内で電線をつなげ、報酬を得る仕組みとなっています。 

ゲーム内では、プレイヤーは『V（ボルト）』『A（アンペア）』『W（ワット）』の3チームに分かれ、電線をつないだ長さを競います。この競争要素により、楽しみながら社会貢献できる点が特徴です。

プレイヤーが撮影した写真は東京電力に送られ、インフラ設備の異常の早期発見などに活用されます。これにより、プレイヤーはゲームを通じて社会インフラの維持管理に貢献することができます。また、ゲーム内での活躍に応じて、Amazonギフト券やGameFiプラットフォーム『PlayMining（プレイマイニング）』で使用できる暗号資産DEAPcoin（DEP）が報酬として提供されます。

現在ピクトレは実証実験の段階にあり、地域を変えながらDePINの有効性を検証しています。2024年4月13日から6月29日にかけては群馬県前橋市での実証試験が行われました。2024年7月26日から11月30日にかけては東京都の千代田区、中央区、港区での実証実験が行われています。

情報元：https://pictree.greenwaygrid.global/news/1159/

ブロックチェーンゲームとは？仕組みと日本・海外の事例を分かりやすく解説

DePINの将来性

DePINは、物理インフラとWeb3技術を融合し、通信、データストレージ、IoTネットワークなど多岐にわたる分野で新たな価値を生み出す仕組みです。暗号資産を活用したインセンティブ設計により、遊休資産の効率的な活用やネットワークの活性化を促し、従来の中央集権型モデルに代わる持続可能な社会インフラとしての役割が期待されています。

さらに、IoTやAIとの統合を通じて、センサーから取得されるデータをリアルタイムで活用することによる新しいユースケースの創出が見込まれています。このような革新は、製造業や通信業界だけでなく、農業やヘルスケアなどの伝統的な分野にも広がる可能性があります。一方で機器開発にかかるコスト、規制対応、データの信頼性確保といった課題も存在しますが、これらの問題を解決することでより強固な基盤を築くことが可能です。

今後、社会における重要なインフラとしての地位を確立すると期待されているDePINについて、本記事を通して関心を持っていただけたら幸いです。

ブロックチェーン開発企業のご紹介

Bunzz pte ltd：Bunzz

出典元：https://enterprise.bunzz.dev/ja

Bunzz pte ltdは2022年にシンガポールで創業された会社であり、アジア圏最大級のスマートコントラクト開発及びセキュリティプラットフォーム『Bunzz（バンズ）』を提供しています。

同社はエンタープライズ向けのWeb3・ブロックチェーン関連事業のPoC、リサーチ、コンサルティング、システム開発の支援サービス『Bunzz for Enterprise』を展開しています。Web3業界やブロックチェーン技術に精通したスペシャリストによって、Web3関連事業に必須な業界知識や観点のキャッチアップ、スマートコントラクト等のWeb3関連技術の実装まで一気通貫でサポート可能となっています。

BunzzはAIを活用したスマートコントラクトのセキュリティ監査サービス『Bunzz Audit』も展開しており、国内外のプロジェクトに監査を提供した実績があります。このような実績から、プロダクトのセキュリティ強化にも対応可能な点が魅力となっています。

Bunzzへのお問い合わせはこちら

コンセンサス・ベイス株式会社

出典元：https://www.consensus-base.com/

コンセンサス・ベイス株式会社は2015年に設立され、これまでに多くの企業へブロックチェーン事業のサポートを提供してきました。同社は、外資系コンサルティング会社出身者やMBA保持者など、最新の知見を持つ経験豊富な人材を揃え、技術面とビジネス面の両方からブロックチェーン事業を支援する体制を整えています。

また同社は、多種多様なブロックチェーン技術に精通し、特定のプラットフォームに依存することなく、クライアントのニーズに合わせた最適なソリューションを提供しています。

ブロックチェーンを用いたシステム開発においては、ただ単にデータベースの代替としてブロックチェーンを利用するのではなく、適切な秘密鍵管理、マルチシグの設計、パブリックまたはプライベートチェーンの選定、スマートコントラクトのセキュリティ、ノードの運用設計、コントラクトのバージョンアップ可能性、DID・VCの活用、および規制対応など、各種ブロックチェーン設計の複雑な問題に対して、具体的な解決策を提案します。

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