Web开启了在全球范围内协调人类活动的新方法。Web网络具有无国界和无地域偏见的独特特征，它只承认个人对网络的贡献。由于Web网络的这一特性，它可用于创建替代中心化公司的去中心化解决方案，例如去中心化无线网络Helium、Pollen、Nodle，以及去中心化地图应用Hivemapper、Spexi等。这些项目表明，来自世界各地的参与者可以齐心协力，为每个人都可以进入的公平公开市场做出贡献。随着此类网络成长为Web最大的应用程序之一，它们有可能展示去中心化的真正力量。业界通常将这些网络称为物理工作量证明(PoPW)网络。虽然这个术语没有涵盖这些网络可以执行的大部分活动，但我们将坚持使用这个术语。
在本文中，我们将深入探讨成功的PoPW网络的特征，以及哪些想法可以更轻松地实现规模化和产品市场匹配。
什么是PoPW，它为什么重要？
PoPW网络是一种协作网络，网络参与者可以在其中创建去中心化的双向市场。网络参与者通常分为两类：为网络和服务买家贡献工作的人、付费以从网络提供的服务中受益的人。
在最佳情况下，这些网络的运行方式应类似于去中心化交易所，其中服务请求（询问）会自动与服务提供商的报价（出价）相匹配。该网络只收取交易费，用于奖励运行网络的基础设施节点。这可能是当前PoPW网络例如Helium的长期目标。然而在初始阶段，需要一个中心化的实体来开发系统并通过合作伙伴关系和营销来引导其增长。该实体还需要开发完善的代币设计来引导网络的供应方，并创建能够吸引客户的价值网络。
我们可以将亚马逊作为一个简单的例子来说明PoPW是如何发展的。与亚马逊类似，PoPW网络的目标是创建全球市场。在构建业务基础设施和引导供应方的过程中，市场最初处于亏损状态。当供应方增长并且市场成功地为买家提供高质量的服务时，市场经济转向盈利。与亚马逊或任何中心化市场的主要区别在于，当PoPW网络成功吸引客户时，经济价值将通过原生代币升值流回网络参与者，而不是流向中心化公司。
目前已有很多内容讨论了PoPW网络相对于现有中心化模式的优势。本文不会重复这个讨论，而是引用Multicoin的文章，该文章列出了其中一些优势，例如由于减少对中介的依赖而带来的成本效益，以及由于分散部署和更大的贡献者池而能够更快地扩展基础设施的能力。
PoPW网络如何获得成功？
很少有人讨论PoPW网络如何能够产生与中心化解决方案相似的实用效果，从而使PoPW的成本效益变得有意义。本节讨论PoPW网络成功所需的五个基本特征。
简化贡献者操作
对于在全球范围内工作的PoPW网络来说，服务提供商的贡献方式应该尽可能简单。这种简单性增加了潜在的贡献者池，并能够实现更快可扩展性的目标。需要具有专业经验或培训的贡献者的网络也是可行的，但贡献者基数可能较少。
当前的一些PoPW网络需要复杂的操作和多层次的规划和协调，这会大大限制其用户群，去中心化移动网络就是其中的例子。运营移动网络比部署「微型」基站要复杂得多。移动覆盖需求的本质是动态的，去中心化网络的结构无法快速适应这些需求变化。此外，移动网络在规划、部署基础设施、服务和维护方面需要大量技术工作，而去中心化的贡献者很难完成这些工作。为了解这种复杂性的规模，去中心化移动网络项目XNET估计，每1美元的网络收入，就有0.60美元用于支持复杂的后端操作，0.4将奖励部署节点。这种复杂性表明需要存在一个中心化实体来协调这些活动，而去中心化的PoPW将更难实现。
贡献的标准化
PoPW网络成功的另一个重要因素是工作贡献的标准化，服务提供商的贡献不能是主观的。贡献的主观性可能导致影响网络整体功能的低质量贡献。评估此类贡献以排除低质量贡献需要无法在链上实施的复杂系统。收集图像等复杂数据的PoPW项目已经认识到标准化贡献的重要性，例如Hivemapper需要具有特定规格的行车记录仪。Spexi更进一步，通过系统软件控制无人机的移动来创建一致的航拍图像。标准化还保证了服务提供商之间的公平和中立。服务提供商可以根据与网络目标相关的指标例如覆盖范围、新精度或客户需求等获得不同的奖励。请记住奖励不应与对贡献作品的主观意见有关。
可靠的预言机
在PoPW网络中，网络参与者的链下贡献需要在链上得到证明。这些证明允许获得网络的原生代币奖励贡献。这是经典的预言机问题，在将这些贡献提交上链之前，预言机需要证明贡献的存在性、正确性和真实性。预言机问题是PoPW网络最棘手的挑战之一。恶意行为者有动机操纵预言机以从网络中提取最大价值。例如Helium网络中存在一些参与者的恶意行为，由于网络受益于扩展的地理覆盖范围，并通过覆盖证明对其进行奖励机制，导致出现了伪造热点或欺骗其位置的动机。由于网络参与者观察到并报告了这两种行为，因此发起了多种措施来打击它们，其中包括为不可信的参与者创建拒绝列表和使用热点挑战系统等。尽管存在打击措施，但热点的存在和位置的正确性仍然是一个挑战。
Hivemapper等其他PoPW平台依靠硬件身份验证来对抗预言机操纵。Hivemapper行车记录仪使用GPS位置和与Helium热点的连接作为位置证明协议的一部分，该协议用于证明映射贡献的正确性。此外，Hivemapper添加了一个人工操作的质量保证层来检查提交图像的真实性。尽管它很有效，但对贡献的人工审查增加了一层复杂性，并可能为贡献者和审查者之间的恶意协调创造机会。
高效的PoPW预言机仍然是一个悬而未决的问题，也是一个潜在的创新领域。目前，这个问题没有通用的解决方案，硬件身份验证可以为特定用例提供一些保护。示例包括用于位置敏感PoPW贡献的防欺骗GPS模块。但是目前需要更具弹性和通用性的预言机来支持更广泛的用例。
防垄断
为了使去中心化的PoPW网络取得成功，应该避免单节点故障。这些故障点包括取决于专利技术或特定的软件或硬件供应商。相反，网络应该采用可以由多个供应商支持的贡献标准，包括用于网络所需的任何硬件或软件。通过消除任何集中化和垄断的潜在风险，网络会变得更加可靠和安全。例如Helium网络有20多家供应商生产网络所需的LoRaWan热点。
保守和灵活的代币设计
PoPW网络成功的一个主要因素是代币设计，它可以成功吸引网络贡献者、平衡供需并防止从网络中提取无用或恶意的价值。平衡代币设计是一个很大的主题，可能需要单独的文章来探讨，但是一些重要的准则是：
需求方比供应方更难做到正确
几乎不可能从第一次尝试就获得正确的设计。
因此，PoPW开发者应该清楚和透明地了解根据项目主网的实际数据更改代币设计的必然性。最好的方法是从一开始就为供应方提供保守奖励深思熟虑的设计，并将其作为初始产品推出。
PoPW的现状
PoPW网络的一个共同要求是需要快速扩展来与中心化解决方案竞争。参与者面临的一个主要限制因素是参与网络的成本。参与成本低的网络可以快速吸引更多用户，实现更好的供应，实现极大的去中心化，并更快地测试产品与市场的契合度。PoPW参与成本通常分为前期进入成本和持续参与成本。在本节中，PoPW项目根据这些参与成本进行分类。
进入成本（Capex）
进入成本是用户成为网络的一部分必须支付的前期成本。例如Helium热点的成本或Spexi协议的无人机成本。我们可以将这部分成本称为Capex。Capex越高，网络获取用户的难度就越大，高进入成本通常与参与网络所需的专用设备相关联。除了成本之外，专用设备还需要更长的时间来制造和分发给网络参与者，这会减慢采用速度。只需要简单或通用设备例如手机的PoPW网络更有可能吸引参与者。
持续参与成本(Opex)
这是用户为积极参与网络而支付的持续运营成本。例如使用Hivemapper或Spexi绘制区域地图所需的能源成本和时间。我们将这些称为Opex成本。高昂的运营成本意味着参与者需要更快、更频繁地为其贡献获得报酬。这也意味着参与者将需要出售相当一部分所赚取的代币奖励以支付其运营成本，从而对代币价格造成持续的抛售压力。这种压力需要通过需求即原生代币购买压力来平衡，以保护原生代币的价格不会进入可能动摇参与者对网络信心的下跌趋势。需要高运营支出的网络通常可以从平衡供需双方的渐进增长战略中受益。
PoPW创新点
PoPW网络的基础设施和工具
在讨论PoPW网络的具体用例之前，首先要认识到网络对支持该领域的基础设施和工具存在普遍需求。这种所需基础设施的示例包括具有抗操纵性的创新预言机解决方案。这些预言机解决方案需基于硬件或加密技术，以确保贡献的真实性并消除作弊行为。
另一个需要的工具是SDK，用于将模块化PoPW网络作为L2或具有可定制代币经济模型的应用链便捷启动，以便PoPW网络不需要像现在这样作为L1启动。这些SDK需要通过创建单独的模块来