Helium: как децентрализованные беспроводные сети меняют экосистему IoT

Когда большинство людей еще размышляют о том, как оптимизировать существующие коммуникационные сети, Helium уже строит совершенно другую систему. Этот проект, основанный Амиром Халимом, Шоном Фэннингом и Шоном Кэри в 2013 году, переопределяет способы беспроводной связи с помощью блокчейна. От первоначальной проверки концепции до экосистемы из более чем 1 миллиона активных устройств — Helium демонстрирует реальные возможности децентрализованной инфраструктуры.

Невидимый гигант в области IoT: как Helium соединяет мир

В традиционной телекоммуникационной сфере централизованные операторы контролируют все сети. Но Helium пошел по иному пути. Эта экосистема создает глобальную, управляемую сообществом беспроводную сеть, развернутую с помощью множества независимых точек доступа.

В настоящее время Helium развернул более 1 миллиона точек доступа в 77 000 городах по всему миру в 192 странах. Эти узлы покрывают не только городские центры, но и сельские и удаленные районы — именно там, куда традиционные сети обычно не доходят. Владельцы каждой точки доступа могут получать стимулы за обслуживание сети, формируя саморегулирующуюся, децентрализованную инфраструктуру.

Экосистема использует сочетание протокола LoRaWAN и блокчейна. Поток данных четко структурирован: датчики отправляют данные на точки доступа Helium, которые маршрутизируют их через сервер LoRaWAN к приложенческому серверу. В процессе пользователь платит за каждый 24-байтовый пакет данных один Data Credit (DC), что значительно дешевле традиционных IoT-услуг.

От покрытия до 5G: многоуровневая расширяемость экосистемы Helium

Помимо дальнодействующих низкоэнергетических возможностей LoRaWAN, Helium также строит мобильную сеть 5G. Эта инициатива основана на спектре CBRS (Citizen Broadband Radio Service), что позволяет обычным людям становиться операторами мобильных сетей. За последний год Helium развернул 8000 радиостанций 5G.

Приложение Helium Mobile предлагает потребительский мобильный сервис. Уже в Майами можно пользоваться безлимитным тарифом за 5 долларов в месяц. В то время как стандартная плата за данные составляет 0,5 доллара за ГБ, что значительно ниже традиционных операторов. Такое ценовое преимущество обусловлено децентрализованной природой сети — отсутствием огромных центральных операционных затрат.

Три практических кейса: данные говорят сами за себя

Helium — это не только концепция, но и реальные применения.

Кейс Roof Tec: эта компания по обслуживанию крыш в Вашингтоне использует Helium для развертывания датчиков, отслеживающих ключевые показатели зданий. В одном случае система обнаружила неисправный вентиляционный отверстие, что предотвратило замену крыши стоимостью 40 000 долларов.

Кейс Greenmetrics: португальская компания по зеленым технологиям использует Helium для точного орошения. Благодаря датчикам почвы и беспроводным метеостанциям, стоимость орошения на гольф-полях снизилась на 14-28%, а стоимость оборудования — в 5-10 раз.

Кейс Owen Equipment: американский производитель оборудования устал от высоких затрат и низкой надежности 3G-сетей. Перейдя на трекинг на базе Helium LoRaWAN, логистические расходы снизились на 47%, повысилась защита активов, а срок службы батарей удвоился. За всеми этими кейсами стоит общий принцип: Helium с помощью децентрализации значительно снижает издержки инфраструктуры.

Ключевой поворот: почему Helium перешел на Solana

Весной 2023 года Helium принял смелое решение — отказаться от собственной Layer 1 блокчейна и мигрировать на Solana. Этот, казалось бы, радикальный шаг, на самом деле решил одну из насущных проблем.

Родной блокчейн Helium сталкивался с узкими местами при обработке двух ключевых функций: масштабируемости PoC (Proof of Coverage) — механизма подтверждения покрытия сети, и надежности передачи данных. С ростом числа точек доступа проверка покрытия становилась все сложнее, а обеспечение безопасной передачи данных между миллионами устройств — все труднее.

Решение на базе Solana принесло что? Во-первых, производительность — средняя цена транзакции на Solana составляет 0,00025 доллара, тогда как раньше Helium — 0,35 доллара, что более чем в 1000 раз дешевле. Во-вторых, экосистема — у Solana огромное сообщество разработчиков, использующих язык Rust (в отличие от Erlang, который использовался в Helium), что облегчает привлечение новых участников. В-третьих, возможности DeFi — после миграции токены HNT, IOT и MOBILE можно торговать на платформах Orca, Kamino и получать ликвидность.

Обновление пользовательского опыта: NFT, сжатое хранение и смарт-контракты

Самое заметное изменение после миграции — превращение точек доступа в NFT. На базе Solana каждый узел Helium теперь представлен в виде NFT, что открывает новые возможности — торговлю точками доступа, проверку прав доступа, идентификацию. Более того, Helium использует технологию сжатых NFT Solana, что значительно снижает затраты на хранение и транзакции.

Также внедрение смарт-контрактов расширяет функциональность сети Helium. Разработчики могут создавать сложные приложения — от мониторинга окружающей среды до отслеживания активов, от умных городов до точного земледелия.

Helium Foundation возобновила программу грантов, поддерживая разработку открытого аппаратного и программного обеспечения, что стимулирует развитие экосистемы.

Экономика токенов: роль HNT, IOT и MOBILE

Экономическая модель Helium строится вокруг нескольких ключевых токенов:

HNT — основной актив сети, ограниченный максимумом в 2,23 миллиарда. Этот токен используется для оплаты передачи данных (сжигается и превращается в DC) и участия в управлении сетью. Текущая цена HNT — около 0,81 доллара, за последние 24 часа снизилась на 3,55%. Рыночная капитализация — 150,68 миллиона долларов.

IOT — токен стимулирования IoT-подсетей, получаемый за работу точек доступа LoRaWAN. Максимальный объем — 200 миллиардов.

MOBILE — стимулирует участников 5G-сети. Текущая цена около 0,00 долларов, за 24 часа снизилась на 5,84%. Рыночная капитализация — 6,65 миллиона долларов. Оба токена можно обменивать на HNT и участвовать в управлении экосистемой.

SOL — необходим для взаимодействия с Solana, используется для оплаты сетевых сборов. Цена — около 81,30 долларов, за 24 часа снизилась на 3,07%. Рыночная капитализация — 46,16 миллиардов долларов. После миграции Helium SOL стал важной частью затрат.

DC (Data Credit) — создается путем сжигания HNT и используется для оплаты передачи данных внутри сети Helium.

veToken управление: выход за рамки простого голосования

Эволюция управления Helium отражает глубокое осмысление децентрализации. После миграции внедрен veToken-модель — инновационный механизм, заимствованный у Curve.

Пользователи могут заблокировать HNT, IOT или MOBILE, получая за это право голоса в зависимости от объема и срока блокировки. Чем дольше срок, тем сильнее голос. Это стимулирует долгосрочное участие, а не краткосрочную спекуляцию.

Управление Helium Network, IoT и Mobile осуществляется отдельными механизмами. Заблокировавшие HNT получают veHNT, который используется для принятия ключевых решений по сети (например, изменение эмиссии HNT). Заблокировавшие IOT получают veIOT, влияющий на развитие IoT-экосистемы. Mobile — аналогично.

Важно отметить, что блокировка HNT также дает награды в виде токенов, тогда как блокировка IOT и MOBILE увеличивает только голосовые права. Эта система балансирует стимулы и распределение власти.

Будущее Helium: от инфраструктуры к экосистеме приложений

Helium развивается в полноценный слой беспроводной инфраструктуры. Это не только соединение устройств, но и доверенный, децентрализованный канал передачи данных для различных приложений.

От мониторинга умных городов до точного земледелия, от предупреждения лесных пожаров до отслеживания активов — сферы применения Helium постоянно расширяются. В экосистеме уже работают 25 производителей точек доступа и 4 партнера по LoRaWAN-роумингу, ведутся сотрудничества с крупными телекомами.

Этот “народный сеть” (The People’s Network) ценен тем, что дает обычным людям возможность участвовать в создании глобальной инфраструктуры и получать за это вознаграждение. Это настоящий вызов централизованной традиционной телекоммуникационной индустрии.