Helium là gì? Khám phá "Mạng của mọi người"

Mạng Helium, thường được gọi là Helium, đang giúp mang lại những tiến bộ trong lĩnh vực kết nối IOT (Internet Vạn Vật). Với việc giới thiệu sản phẩm chủ lực của mình, Điểm truy cập Helisum, vào năm 2019, Helium đã đưa ra thị trường cách tiếp cận mới đối với mạng không dây thông qua các giải pháp dựa trên blockchain.

Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ khám phá các chức năng đa dạng của Helium, quá trình chuyển đổi sang hệ sinh thái Solana, danh mục token và nhiều tính năng khác.

Mạng Helium là gì?

Helium không phải là mạng không dây điển hình. Đó là hệ sinh thái toàn cầu gồm các điểm truy cập (hotspot) hoạt động trên nguyên tắc blockchain. Các điểm truy cập này, được thúc đẩy bởi cơ chế thưởng token, làm việc cùng nhau để cung cấp và duy trì Zone phủ sóng không dây theo cách tiết kiệm chi phí, phi tập trung và hướng đến cộng đồng.

Hãy quên đi những gã khổng lồ viễn thông lớn có lỗ hổng bảo mật, chẳng hạn như các điểm lỗi duy nhất (SPOF) và tính bảo mật bị xâm phạm – Helium được vận hành bởi những cá nhân bình thường cùng chung mục tiêu thúc đẩy kết nối toàn cầu.

Cơ chế token của mạng, bao gồm HNT, IOT, và MOBILE, đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện các chức năng đa dạng trên mạng. Nền tảng của các mạng con Helium, bao gồm mạng IOT và mạng di động, chính là thuật toán đồng thuận POC (xác minh phủ sóng) độc đáo, cung cấp cơ sở hạ mạnh mẽ và an toàn để hoạt động hiệu quả.

Tác động mang tính cải thiện của Helium trên mạng IOT

Công nghệ Helium hỗ trợ nhiều loại thiết bị IOT, từ vòng cổ thông minh cho thú cưng và hệ thống giao hàng tận nhà đến xe tay ga, hệ thống làm mát và hệ thống chiếu sáng thông minh. Hiện tại, Helium có gần một triệu điểm truy cập (hotspot) trên toàn cầu, trải rộng trên 77.000 thị trấn và thành phố ở 192 quốc gia. Điều này làm cho Helium trở thành mạng LoRaWAN (Mạng diện rộng tầm xa) lớn nhất thế giới.

Mở rộng sang lĩnh vực 5G, Helium đã triển khai 8.000 đài CBRS 5G (Dịch vụ Vô tuyến Băng thông rộng cho Công dân) trong vòng một năm. Với hơn 100,000 thiết bị đang kết nối hoạt động, chưa bao gồm các thiết bị thông qua các đối tác roaming (chuyển Zone), hệ sinh thái của Helium có tầm ảnh hưởng lớn đối với mạng IOT phi tập trung. Tại thời điểm viết bài, hệ sinh thái có 25 nhà sản xuất Điểm truy cập, bốn đối tác dịch vụ phủ sóng Zone LoRaWAN và hợp tác với các nhà cung cấp dịch vụ được công nhận.

Sự chuyển đổi của Helium sang Solana: kỷ nguyên mới về khả năng mở rộng, độ tin cậy và tiện ích

Helium đã thực hiện động thái chiến lược khi chuyển từ blockchain Helium layer 1 sang blockchain Solana vào ngày 18/4/2023. Sự thay đổi này nhằm mục đích cải thiện khả năng mở rộng, độ tin cậy và tiện ích cho mạng không dây.

Những thách thức về khả năng mở rộng mà blockchain của Helium phải đối mặt

Helium nhận thức được những thách thức mà đôi khi nhà phát triển cốt lõi phải đối mặt, đặc biệt là trong việc quản lý hai thành phần quan trọng:

• POC: POC là thuật toán đồng thuận được sử dụng trong Mạng Helium, đặc biệt là trong các mạng con, mạng IOT và mạng di động. Đó là cơ chế trong đó các điểm truy cập cung cấp Zone phủ sóng không dây cho các thiết bị IOT và qua đó nhận được phần thưởng HNT. Thuật toán xác thực và khuyến khích người tham gia bằng cách xác nhận phạm vi phủ sóng của mạng cho các thiết bị được kết nối. Với sự gia tăng nhanh chóng của điểm truy cập - mỗi điểm truy cập đều tham gia thuật toán POC - mạng đối mặt với thách thức trong việc quản lý và xác nhận hiệu quả mà Zone phủ sóng đã cam kết.

• Truyền dữ liệu đáng tin cậy: Tương tự, khi mạng Helium phát triển, việc đảm bảo truyền dữ liệu an toàn, chính xác và đáng tin cậy giữa các thiết bị và thông qua điểm truy cập ngày càng trở nên phức tạp.

Độ phức tạp và khối lượng hoạt động mạng của Helium vượt xa khả năng của blockchain ban đầu. Do đó, việc chuyển đổi sang Solana nhằm mục đích cung cấp giải pháp khắc phục. Với sự tiên tiến của Solana, bao gồm mạng lưới nhà phát triển lớn, khả năng kết hợp ưu việt, tiện ích token nâng cao và nền tảng hợp đồng thông minh có thể mở rộng, Helium hy vọng sẽ khắc phục được những hạn chế về khả năng mở rộng gây trở ngại cho blockchain ban đầu. Sự chấp thuận rộng rãi cho quá trình chuyển đổi từ cộng đồng Helium nhấn mạnh tiềm năng của Solana.

Người dùng Helium có thể mong đợi gì sau khi chuyển đổi

Sau khi chuyển đổi, người dùng có thể kỳ vọng một số thay đổi đáng chú ý:

• Các điểm truy cập như token không thể thay thế (NFT): Các điểm truy cập, đóng vai trò cốt lõi của mạng Helium, sẽ được đúc dưới dạng NFT trên Solana. Điều này có thể mở ra khả năng mới cho trải nghiệm gắn token, cung cấp thông tin xác thực và xác minh tính chân thực. Quá trình chuyển đổi cũng giới thiệu NFT nén, hợp lý hóa kích thước tệp để giảm chi phí lưu trữ, giảm phí giao dịch và nâng cao khả năng mở rộng.

• Sự phát triển của token HNT: Trước đây, các máy chủ điểm truy cập LoRaWAN đã nhận được phần thưởng khai thác Helium dưới dạng HNT thông qua cơ chế POC. Các điểm truy cập LoRaWAN giờ đây sẽ khai thác token IOT, đóng vai trò vừa là cơ chế thưởng vừa là token quản trị cho mạng Helium. HNT vẫn giữ vai trò là token độc quyền cho hoạt động sử dụng mạng và kích hoạt thiết bị. Ngoài ra, HNT sẽ tiếp tục được “đốt” để lấy Tín dụng Dữ liệu (DC), được sử dụng để truyền dữ liệu và liên lạc trong Mạng Helium. Người dùng có thể đổi token IOT lấy HNT thông qua ứng dụng Ví Helium.

• Đổi mới mô hình quản trị: Helium đã chuyển từ cách tiếp cận lấy token làm trung tâm sang mô hình quản trị ủy thác bình chọn toàn diện hơn. Người tham gia hiện được yêu cầu khóa token Helium để bình chọn và quản trị, với quyền bình chọn được xác định bởi cả số lượng token bị khóa và thời gian khóa. Điều này trái ngược với việc chỉ nhấn mạnh vào số lượng token trước đây. Mô hình phát triển này, mở rộng cho token IOT và MOBILE, hỗ trợ tính tự quản trị tương ứng đối với mạng IOT và 5G của Helium. Cần lưu ý rằng trong khi staking HNT mang đến phần thưởng thì staking token IOT và MOBILE chỉ cấp quyền bình chọn.

• Chức năng hợp đồng thông minh: Sự ra đời của chức năng hợp đồng thông minh mở ra một loạt các tính năng và công cụ lập trình. Hợp đồng thông minh tạo điều kiện thuận lợi cho các ứng dụng phi tập trung (DApp) khác nhau, cho phép thực hiện các hoạt động tinh vi và phức tạp hơn trên Helium. Điều này không chỉ nâng cao khả năng của mạng mà còn thúc đẩy sự đổi mới bằng cách cung cấp cho nhà phát triển các công cụ để tạo ra những giải pháp phi tập trung.

• Chi phí rẻ: Phí giao dịch trên Solana thấp hơn đáng kể. Trên Helium, phí giao dịch trung bình là 0,35 USD. Trên Solana, phí trung bình là 0,00025 USD.

• Tiếp cận tài chính phi tập trung (DeFi): Hệ sinh thái DeFi sôi động trên Solana chào đón người nắm giữ token HNT, IOT và MOBILE, cung cấp quyền truy cập vào các thị trường đa dạng và phần thưởng thanh khoản trên các nền tảng như Orca và Kamino. Ứng dụng Ví Helium cũng sẽ có quyền truy cập trực tiếp vào DeFi.

• Cộng đồng nhà phát triển toàn cầu: Ban đầu sử dụng Erlang cho blockchain layer 1 - một ngôn ngữ ít phổ biến hơn trong giới tiền mã hóa - Helium hiện bao trùm hệ sinh thái của Solana, nơi tự hào có cộng đồng nhà phát triển toàn cầu, có tính tương tác cao. Sự kiện Hacker Houses do Solana tổ chức thường xuyên cho thấy sự hiện diện và hợp tác mạnh mẽ của các nhà phát triển, giúp Helium gia tăng độ nhận diện, tăng cường các mối quan hệ đối tác tiềm năng và mang đến nguồn nhân tài dồi dào hơn.

• Nâng cao hiệu quả mạng: Chức năng mạng chuyển sang oracles, cung cấp khả năng xử lý dữ liệu nhanh hơn cho thiết bị và loại bỏ nhu cầu phụ thuộc vào thời gian hoạt động của chuỗi đối với khả năng xử lý dữ liệu. Điều này dẫn đến sự ổn định và độ tin cậy cao hơn.

• Khả năng tương thích của SPL để mở rộng tiện ích: Tiêu chuẩn SPL mở ra hướng đi đối với khả năng tương thích của token Helium với các nền tảng trong hệ sinh thái Solana. Trong khi đó, tiêu chuẩn này giúp đơn giản hóa quá trình tích hợp trong thế giới tiền mã hóa, khi SPL là tiêu chuẩn được chấp nhận rộng rãi cho các sàn giao dịch tiền mã hóa, ví, và nhà cung cấp dịch vụ, từ đó mở rộng tiện ích cho token Helium.

• Cơ hội phát triển nguồn mở: Sau khi chuyển đổi, nhà phát triển có thể tận dụng công nghệ cốt lõi của Helium để tạo ra các ứng dụng mới. Helium sẽ đóng vai trò nền tảng cho các dự án và doanh nghiệp đang tìm kiếm giải pháp kết nối không dây. Các ứng dụng tiềm năng khá đa dạng, từ theo dõi tài sản vật chất và giám sát chất lượng không khí đến đo nước, phát hiện cháy rừng, giám sát giao thông đường bộ, v.v. Để hỗ trợ những sáng kiến trên, Quỹ Helium đã tái khởi động chương trình tài trợ của mình. Chương trình này cung cấp kinh phí và hỗ trợ phát triển phần cứng cũng như phần mềm nguồn mở, góp phần xây dựng các ứng dụng và mạng không dây phi tập trung trong hệ sinh thái Helium.

Mạng Helium hoạt động như thế nào?

Mạng Helium kết hợp cơ sở hạ tầng không dây với công nghệ blockchain để tạo ra mạng không dây ngang hàng (P2P) với phạm vi toàn cầu. Mạng dựa trên cơ chế POC để xác thực và khuyến khích người tham gia, chủ yếu được hỗ trợ thông qua các thiết bị chuyên dụng được gọi là Điểm truy cập Helium. Những điểm truy cập này, về cơ bản là các node hoặc điểm truy cập trong mạng, đóng vai trò then chốt để cung cấp Zone phủ sóng không dây tầm xa cho các thiết bị IOT công suất thấp và duy trì việc truyền dữ liệu đáng tin cậy.

Trong hệ sinh thái Helium, các mạng con riêng biệt hoạt động độc lập, mỗi mạng cung cấp các dịch vụ độc đáo và thiết lập mức giá riêng cho người dùng muốn truy cập và sử dụng dịch vụ của họ.

Mạng IOT của Helium

Mạng IOT của Helium kết hợp công nghệ blockchain và giao thức LoRaWAN, cho phép kết nối mạnh mẽ cho nhiều người dùng và ứng dụng khác nhau. Các doanh nghiệp, tổ chức và cá nhân quan tâm đến lợi ích của IOT có thể triển khai các thiết bị, chẳng hạn như cảm biến và bộ truyền động, yêu cầu kết nối tầm xa, tiêu thụ điện năng thấp.

Các điểm truy cập trên mạng này thu thập dữ liệu từ các cảm biến LPWAN (Mạng diện rộng công suất thấp), chuyển tiếp dữ liệu đó qua máy chủ LoRaWAN của Helium đến các máy chủ ứng dụng thiết bị cụ thể. Các máy chủ này cung cấp thông tin chi tiết về bảng điều khiển thân thiện với người dùng, hỗ trợ giám sát và theo dõi hiệu quả các thiết bị IOT. Với các ứng dụng trải đa dạng từ thành phố thông minh, nông nghiệp, logistics, v.v., mạng trao quyền cho người dùng thu thập dữ liệu cách hiệu quả.

Người dùng trên mạng IOT được tính phí ở mức 1 DC cho mỗi gói dữ liệu 24 byte được gửi hoặc nhận.

Trường hợp ứng dụng

Mạng IOT của Helium cung cấp vô số ứng dụng trải rộng trên nhiều lĩnh vực khác nhau. Doanh nghiệp và chính quyền địa phương áp dụng khả năng của Helium để giảm chi phí kết nối trong khi nâng cao hiệu quả và trách nhiệm hoạt động. Đây là cách thực hiện:

• Roof Tec: Roof Tec, chuyên gia về mái nhà có trụ sở tại Washington, dựa vào mạng IOT của Helium để giám sát theo thời gian thực. Bằng cách tích hợp cảm biến Dragino và bảng điều khiển MyDevices, Roof Tec đã tránh được việc thay thế mái nhà tốn 40.000 USD bằng cách phát hiện quạt thông gió bị ngắt kết nối gây ra nấm mốc tích tụ. Phạm vi phủ sóng của Heliumum ở những vùng sâu vùng xa chứng tỏ giá trị của mình, tránh những thiệt hại tốn kém.

• Greenmetrics: Greenmetrics, nhà cải tiến công nghệ khí hậu có trụ sở tại Bồ Đào Nha, tận dụng mạng IOT của Helium để cách mạng hóa hệ thống tưới tiêu trong ngành công nghiệp golf. Triển khai cảm biến đất và trạm thời tiết không dây được kết nối qua Helium, Greenmetrics cho phép các sân golf tối ưu hóa việc sử dụng nước. Kết quả là gì? Giảm 14-28% chi phí tưới tiêu và tiết kiệm chi phí phần cứng 5-10 lần. Cách tiếp cận này không chỉ giải quyết các mối lo ngại về môi trường mà còn phù hợp với các Mục tiêu Phát triển Bền vững của Liên Hợp Quốc.

• Owen Equipment: Owen Equipment, nhà cung cấp máy móc chuyên dụng có trụ sở tại Hoa Kỳ, chuyển đổi hoạt động theo dõi và logistics bằng mạng IOT của Helium. Chật vật với chi phí cao và sự bất ổn của mạng 3G, Owen Equipment đã chuyển sang LoneStar Tracking, sử dụng mạng LoRaWAN của Helium để có các giải pháp mạnh mẽ và tiết kiệm chi phí. Điều này giúp giảm 47% chi phí, bảo vệ tài sản trị giá hơn 2 triệu USD và tăng gấp đôi tuổi thọ pin.

Mạng di động 5G của Helium

Helium Mobile, do nhóm Nova Labs phát triển, là mạng di động 5G của Helium được thiết kế dành cho người tiêu dùng muốn kết nối di động phi tập trung với giá cả phải chăng. Helium Mobile hỗ trợ người dùng với các thiết bị tương thích, chẳng hạn như điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng được trang bị Điểm truy cập di động Helium. Các điểm truy cập này kết hợp công nghệ CBRS và WiFi nhằm nâng cao tính linh hoạt cho người dùng với những yêu cầu và sở thích kết nối khác nhau.

Người dùng có thể tích cực tham gia vào mạng di động, nâng cao phạm vi phủ sóng của mạng và nhận thưởng bằng token MOBILE cho những đóng góp của họ trong việc truyền dữ liệu và POC. Token này có thể được sử dụng để bù cho hóa đơn dịch vụ điện thoại lên đến ba tháng, bao gồm cả thuế và phí.

Được xem là giải pháp thay thế cho kết nối di động truyền thống, mạng này áp dụng cách tiếp cận hướng đến cộng đồng, cho phép cá nhân hưởng lợi ích từ dịch vụ không dây phi tập trung và được khuyến khích. Những cột mốc gần đây bao gồm việc giới thiệu gói cước không giới hạn 5 USD tại Miami và mở rộng sang các quận Broward và Palm Beach.

So với mạng IOT của Helium, mạng di động sử dụng mô hình định giá khác, tính phí người dùng 0,50 USD cho mỗi gigabyte (GB) dữ liệu sử dụng.

Ai đã tạo ra Mạng Helium?

Mạng Helium được thành lập bởi Amir Haleem, Shawn Fanning và Sean Carey vào năm 2013. Haleem đảm nhiệm vai trò CEO, mang đến kinh nghiệm sâu rộng trong lĩnh vực công nghệ và khởi nghiệp. Fanning, nổi tiếng với việc phát triển nền tảng chia sẻ file P2P, Napster; và Carey, một doanh nhân dày dạn kinh nghiệm, cũng góp mặt trong đội ngũ lãnh đạo.

Các nhà đồng sáng lập cùng cố gắng giảm bớt rào cản gia nhập kết nối IOT bằng cách thiết lập mạng không dây hướng tới cộng đồng được thúc đẩy bởi các cơ chế thưởng kinh tế.

Token Helium: HNT, IOT, MOBILE, DC, SOL

Helium hoạt động trên hệ sinh thái dựa trên token, với chức năng được định hình bởi các token chủ chốt: HNT, IOT, MOBILE, DC và SOL.

HNT

HNT, tiền mã hóa gốc và token giao thức của Mạng Helium, phục vụ mục đích kép - lấy DC cho các giao dịch mạng và tham gia quản trị. Nguồn cung HNT tối đa được giới hạn ở mức 223 triệu token và người nắm giữ có thể stake tài sản để nhận thưởng.

IOT

IOT là token giao thức cho Mạng IOT của Helium, được khai thác bởi các điểm truy cập LoRaWAN. IOT hoạt động như một token phần thưởng cho các máy chủ điểm truy cập, khuyến khích truyền dữ liệu và xác minh phạm vi phủ sóng thông qua POC. Ứng dụng Ví Helium tạo điều kiện giao dịch từ IOT sang HNT. Bên cạnh đó, IOT còn có ý nghĩa quan trọng trong các quyết định quản trị. HNT có nguồn cung giới hạn là 200 tỷ token.

MOBILE

Đóng vai trò là token giao thức cho mạng di động của Helium, MOBILE phản ánh chức năng của IOT. MOBILE hoạt động như một phần thưởng cho các điểm truy cập CBRS và WiFi, khuyến khích truyền dữ liệu và tham gia POC. MOBILE có thể được chuyển đổi sang HNT thông qua ứng dụng Ví Helisum. MOBILE cũng đóng vai trò trong các vấn đề quản trị và có nguồn cung tối đa 230 tỷ token.

DC

DC, token tiện ích được neo với USD có nguồn gốc từ HNT, chi trả phí truyền dữ liệu trên Mạng Helium. Được tạo ra bằng cách đốt HNT, cơ chế này hỗ trợ khả năng đáp ứng của nguồn cung theo xu hướng sử dụng mạng.

SOL

Cần có token SOL để tương tác với blockchain Solana mà Helium chạy trên đó. Các hành động khác nhau, bao gồm gửi token, staking, thanh toán, hoán đổi token, đúc NFT, nhận phần thưởng điểm truy cập và giao dịch Helium on-chain, đều phải chịu phí SOL.

Quản trị Helium

Helium sử dụng bình chọn trực tuyến bằng cách sử dụng Blockchain Solana để đảm bảo tính minh bạch và bất biến. Realms, một công cụ trong Helium, cho phép bình chọn on-chain và mô hình veToken, lấy cảm hứng từ Curve, dùng để tối đa hóa phần thưởng và kích hoạt quản trị.

Cơ cấu quản trị Mạng Helium, mạng con IOT và mạng con di động có sự riêng biệt. Mỗi mạng hoạt động với bộ quy tắc và quy trình ra quyết định riêng. Mô hình quản trị veToken cho phép người tham gia stake HNT, IOT hoặc MOBILE để có được quyền bình chọn mạng tương ứng. Thời gian staking càng dài, sức mạnh bình chọn càng lớn.

• Mạng Heli: Staking HNT cung cấp veHNT, được sử dụng để bình chọn về những vấn đề ảnh hưởng đến toàn bộ Mạng Helium. Điều này bao gồm các đề xuất liên quan đến phát hành HNT và các quyết định khác trên toàn mạng.

• Mạng con IOT: veIOT dành riêng cho mạng con IOT, tập trung vào sự tăng trưởng và phát triển của các thiết bị và ứng dụng IOT. Bằng cách staking token IOT, người tham gia có được veIOT, chuyển thành quyền bình chọn để quản trị trong mạng cụ thể này.

• Mạng con di động: veMOBILE được sử dụng để phát triển và mở rộng mạng di động của Helium. Người tham gia có thể bảo mật veMOBILE bằng cách stake MOBILE token, cung cấp cho họ quyền bình chọn và tham gia vào các vấn đề quản trị liên quan đến mạng di động.

Tổng kết

Đối với nhiều người, Helium thể hiện sự thay đổi mô hình, thoát khỏi mô hình truyền thống và trao cho mỗi cá nhân quyền kết nối toàn cầu. Sự kết hợp độc đáo giữa cơ sở hạ tầng không dây, công nghệ blockchain và quản trị phi tập trung vượt xa việc cung cấp kết nối đơn thuần. Dự án nhằm mục đích tích cực thu hút người dùng tham gia mạng.

Sự thay đổi này khuyến khích tính toàn diện và tự chủ, về cơ bản định hình lại động lực mạng. Hành trình của Helium có thể đánh dấu bước tiến quan trọng hướng tới một kỷ nguyên mới, nơi kết nối mang tính cộng tác, được thúc đẩy bởi ảnh hưởng tập thể của các cá nhân.