Polkadot的Web3雲計算新紀元: JAM與JAM Grid

Polkadot正致力於成爲真正的Web3雲,爲構建高度可擴展且極其可靠的Web3應用程序和服務提供基礎設施。這與AWS爲Web2應用程序和服務所做的工作有相似之處,盡管兩者存在差異。

JAM和JAM Grid是推動Polkadot成爲真正Web3雲的關鍵技術。本文將詳細介紹這兩項技術:

• JAM:前所未有的規模和計算能力
• JAM Grid:解鎖10億TPS
• 與其他區塊鏈的對比
• JAM可以實現哪些應用?
• JAM Grid可以實現哪些應用?
• JAM Grid如何賦能開發者
• DOT如何推動JAM Grid
• 結語

Polkadot雲的發展時間線:

• 2020年5月:Polkadot上線,生產第一個區塊,標志着Polkadot雲正式"上線"。
• 2021年11月:平行鏈上線,這是Polkadot雲第一個雲服務的誕生。
• 2021年12月:第一個雲服務(平行鏈)部署。
• 2025年底之前(預計):JAM(Join-Accumulate Machine)上線。
• 未定:JAM Grid上線。

JAM Grid理論上可以達到每秒十億筆交易(TPS)、艾字節級別的存儲和數百GB/s的帶寬,這有可能爲Web3服務提供與現代雲數據中心相媲美的能力。

JAM和JAM Grid簡介

JAM是一臺單一的超級計算機,使人們能夠構建可擴展和可靠的Web3應用和服務。它的主要目標是提供一個靈活高效的框架來管理網路中的數據和計算,簡化數據集成和維護,同時確保網路的完整性和安全性。

JAM Grid是由多個運行JAM協議的超級計算機組成的網路,理論上可以達到每秒十億筆交易(TPS)、艾字節級數據可用性和高性能計算(HPC)級別的帶寬。

值得注意的是,Gavin Wood提到JAM的計算能力可能達到每秒一千萬億個EVM等效的gas。由於不同交易消耗的gas數量差異巨大,因此沒有普遍適用的"每秒交易數"(TPS)指標。對於消耗大量gas的交易,JAM的上限約爲100萬TPS,JAM Grid的上限約爲10億TPS。

JAM:前所未有的規模和計算能力

JAM(Join-Accumulate Machine)是一臺無需信任的超級計算機,構成了Web3雲的基礎。它是一個新的計算模型和協議,旨在增強Polkadot的能力,並解決區塊鏈技術中的可擴展性挑戰。JAM將支持每秒100萬筆交易(TPS)、2 PB的數據可用性和857 MB/s的帶寬。

JAM是下一步的升級,將使Polkadot更接近其最初的願景——成爲一個無需許可的全球超級計算機。JAM的可擴展性旨在支持傳統區塊鏈無法處理的大規模實時應用。

JAM Grid:解鎖10億TPS

JAM Grid是一個由多個運行JAM協議的互聯超級計算機組成的集羣,承諾實現每秒10億筆交易(TPS)、1艾字節的數據存儲和600 GB/s的帶寬。

這些數字遠遠超出了當今區塊鏈的標準,預示着一個類似高性能計算(HPC)的規模。如果實現,它將能夠處理全球規模的應用,同時保持去中心化的安全性。

相比之下,像Solana、Aptos、Sui和Avalanche這樣的項目雖然推動了比傳統區塊鏈更高的吞吐量,但仍未達到艾字節級的存儲或高性能計算(HPC)級別的帶寬。

與其他區塊鏈的對比

在比較不同區塊鏈項目時,我們主要關注以下幾個指標:

• TPS(每秒交易數):衡量原始吞吐量,即區塊鏈每秒能處理多少筆交易。
• 數據可用性:區塊鏈網路在鏈上存儲和管理數據的能力。
• 帶寬:反映網路容量,即數據在系統中的傳輸速度。
• 架構:突出設計方法,例如單鏈與分片或子網架構的區別。

JAM Grid的設想與其他領先項目相比具有顯著優勢:

• TPS:JAM Grid理論上可達10億TPS,遠超其他項目。
• 數據可用性:JAM Grid計劃提供1艾字節的存儲,遠超其他區塊鏈。
• 帶寬:JAM Grid的600 GB/s帶寬接近HPC級別。
• 架構:JAM Grid採用多"超級計算機"模式,所有超級計算機可以互相通信並可能共享資源。

JAM可以實現哪些應用?

憑藉約100萬TPS、2 PB的數據可用性和857 MB/s的帶寬,JAM超級計算機帶來了超越大多數現有區塊鏈的巨大飛躍。以下是一些JAM可以解鎖的應用示例:

1. 實時遊戲與虛擬世界(城市級或國家級): JAM的100萬TPS意味着城市級或國家級虛擬世界的快速互動可以保持在鏈上,減少對集中式服務器的依賴。

2. 實時物聯網與自動化(企業或城市級): 約100萬TPS的吞吐量加上PB級別的數據可用性意味着每個設備可以可靠地在鏈上發布每秒數百萬個事件,非常適合大型企業或智慧城市。

3. 高流量的穩定幣或支付系統(國家級): 約100萬TPS的容量使得穩定幣或支付網絡可以服務於國家或地區經濟。快速的吞吐量保持費用低廉,交易確認迅速。

實現JAM後,Polkadot Cloud將在吞吐量、存儲和帶寬方面大大超過許多現有的L1,能夠支持實時、數據密集型的dApp,這些應用在目前的區塊鏈上是無法實現的。

JAM Grid可以實現哪些應用?

JAM Grid支持數十億TPS、艾字節級存儲和數百GB/s帶寬,可以爲Web3服務提供現代雲數據中心級別的性能。以下是一些在這些條件下可能最終成爲現實的應用示例:

1. 大規模多人虛擬世界與遊戲: 借助數十億的TPS和巨大的帶寬,JAM Grid可以處理頻繁的狀態更新,所有數據都保持在鏈上,從而消除了對集中式遊戲服務器的依賴。

2. 實時物聯網與自動化: 高吞吐量和可擴展的數據可用性使得每個設備可以直接在鏈上記錄更新,而不會壓垮網路。高帶寬確保數據能夠在全球分布的節點間快速傳播。

3. 全球規模的社交網絡: 數十億的TPS可以支持幾乎即時的發布,而艾字節級存儲能夠保存豐富的媒體和用戶歷史記錄,無需依賴鏈外解決方案。

4. 去中心化AI與大規模機器學習: JAM Grid的類似HPC的吞吐量和帶寬可以在鏈上托管分布式的AI工作負載,確保數據的可審計性、訓練結果的可驗證性,並爲所有人提供平等的HPC資源訪問。

5. 全球穩定幣支付系統: 高吞吐量+快速確認使得穩定幣可以擴展到全球規模,而不會遭遇天文數字的手續費或瓶頸。這爲普遍且低成本的支付系統奠定了基礎。

JAM Grid如何賦能開發者?

JAM Grid不僅解鎖了理論上的工作負載,還改變了開發體驗:

1. 大規模鏈上數據處理: 通過艾字節級的數據可用性,開發者可以設計真正的數據密集型去中心化應用(dApp),其中邏輯和大量數據集都存儲在鏈上。

2. 更容易實現全球化應用: 支持數十億TPS,開發者可以瞄準大衆市場的採用,而不會因爲負載過大而導致系統崩潰。

JAM Grid爲開發者打開了一個未來,在這個未來中,他們可以完全依賴鏈上,水平擴展,同時仍然依靠一個共享的安全層。這可以看作是Web3開發的"雲時刻":開發者編寫代碼,部署應用,而網路確保性能和安全——同時保持區塊鏈核心的去中心化理念。

DOT如何推動JAM Grid?

DOT是保障Polkadot整個生態系統的關鍵——從Polkadot Cloud到JAM Grid中每一個JAM超級計算機。

1. 通過質押確保安全: 驗證者需要質押DOT來確保Polkadot網路的安全。隨着JAM Grid的擴展,所需的質押量也會增加。

2. 訪問與參與: 要在基於JAM的超級計算機上構建或部署服務,用戶和開發者將需要支付費用或質押DOT。

3. 經濟對齊: 如果JAM Grid成功發展,它將增強Polkadot的效用,進一步推動對DOT的需求。

通過讓DOT成爲保障、訪問和推動JAM Grid的資產,DOT成爲全球規模Web3雲的核心經濟驅動因素。

結語

如果JAM Grid真正能夠實現10億TPS和艾字節級存儲,那麼它將證明,確實存在一種能夠處理全球規模需求的去中心化基礎設施的構建方式。這一願景強調了建立由社區而非科技巨頭治理的、無需許可、全球可訪問的"超級計算機"的共同推動力。

這些雄心勃勃的規格指向了真正的Web3原生"雲":全球可訪問、經濟激勵驅動,並擺脫集中控制。如果JAM Grid成功,它不僅會提升Polkadot的標準——它還將激勵更廣泛的生態系統,去設想高吞吐量、無需信任計算的新可能性。最終目標是讓數十億人從透明的、抗審查的服務中受益。