JAM與JAM Grid：Polkadot的Web3雲計算新紀元

原文：Permanence DAO，PolkaWorld

Polkadot 旨在成為真正的Web3 雲（Polkadot 雲），為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。雖然有所不同，但這與 AWS 為 Web2 應用程序和服務所做的工作類似。

想了解 JAM 和 JAM Grid 如何推動 Polkadot 成為真正的 Web3 雲嗎？查看這篇文章，瞭解什麼是 JAM 和 JAM Grid！

• 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圖
• 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

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在正式開始之前，我們先看看 Polkadot 雲的簡要時間軸：

Polkadot Cloud — 創世階段：2020 年 5 月

Polkadot 於此時上線，生產了第一個區塊，標誌著 Polkadot 雲正式“上線”。

Polkadot Cloud — 第一里程碑（平行鏈），2021 年 11 月

這是 Polkadot 雲第一個雲服務的誕生。這個服務允許開發者構建自定義區塊鏈並將其連接到 Polkadot 雲，實現共享安全性。

第一個雲服務部署 — 第二里程碑，2021 年 12 月

第一個雲服務（平行鏈）上線，不同團隊開始使用它部署他們的平行鏈。

Polkadot Cloud — 第三里程碑（JAM），待定，或許在 2025 年底之前

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。

Polkadot Cloud — 潛在的第四里程碑（JAM Grid），待定

JAM Grid 將是一個假設的互聯超級計算機集群，每臺計算機運行 JAM 協議。

今天的區塊鏈，即便是所謂的“高性能”區塊鏈，也難以應對實時、數據密集型的工作負載。相比之下，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（exabyte-scale storage）和數百 GB/s 的帶寬，這有可能為 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。JAM 的主要目標是提供一個靈活高效的框架，用於管理網絡中的數據和計算。它旨在簡化數據集成和維護，同時確保網絡的完整性和安全性。你可以通過 Gavin Wood 的灰皮書（或者 PolkaWorld 的文章瞭解更多關於 JAM 的信息。

• Gavin Wood：JAM 就是一個無需信任的超級計算機，它構成了 Web3 雲的基礎！
• 重磅！Gavin 宣佈 JAM 服務路線圖！明年開啟 JAM 亞洲巡迴演講！
• JAM 讓 Polkadot 實現真正的 Web3 網絡，這是許多項目承諾但未實現的！
• JAM Tour 中國站開啟報名！2025 與 Gavin Wood 博士見面！

一個新的概念 —— JAM Grid，提出了下一個躍遷：一個由多個超級計算機組成的網絡，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。

關於 TPS 指標，值得注意的是，在 Gavin Wood 的年終總結文章中，他提到計算能力可能達到每秒一千萬億個 EVM 等效的 gas。由於不同的交易消耗的 gas 數量差異巨大，因此沒有普遍適用的“每秒交易數”（TPS）指標。例如，在以太坊上，一個簡單的 ETH 轉賬可能需要 21,000 gas，而更復雜的智能合約交互可能需要數十萬甚至數百萬 gas。以下是一個比較表（需要注意的是，這些數據都是近似值）。

上圖顯示，對於消耗大量 gas 的交易，JAM 的上限約為 100 萬 TPS，JAM Grid 的上限約為 10 億 TPS。然而，值得注意的是，這些數據是近似值。

JAM：前所未有的規模和計算能力

什麼是 JAM？

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。

為什麼它很重要？

JAM 是下一步的升級，將使 Polkadot 更接近其最初的願景 —— 成為一個無需許可的全球超級計算機。

其他區塊鏈如何比較？

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

什麼是 JAM Grid？

JAM Grid 是一個假設的互聯超級計算機集群，每臺計算機都運行 JAM 協議，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。

為什麼它很重要？

這些數字遠遠超出了今天區塊鏈的標準，預示著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。

其他區塊鏈如何比較？

像 Solana、Aptos、Sui 和 Avalanche 這樣的項目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圖

• TPS（每秒交易數）：衡量原始吞吐量 —— 區塊鏈每秒能處理多少筆交易。更高的 TPS 通常意味著更具可擴展性的去中心化應用（dApp）和更好的用戶體驗。
• 數據可用性：區塊鏈網絡在鏈上存儲和管理數據的能力。它包括數據的總量以及在所有網絡節點間的可訪問性。強大的數據可用性確保了交易記錄、應用狀態和用戶數據的一致訪問與驗證，同時維持區塊鏈的完整性、安全性和去中心化特性。
• 帶寬：反映網絡容量 —— 數據在系統中的傳輸速度。對於旨在處理大量交易（及相關數據）的區塊鏈而言，高帶寬是防止瓶頸的關鍵。
• 架構：突出設計方法 —— 例如單鏈與分片或子網架構的區別。架構影響 TPS 以及區塊鏈擴展和演化的難易程度。

現在我們瞭解了這些指標為何重要，讓我們看看 JAM Grid 的願景與其他領先項目相比如何。

需要注意的是，許多 TPS 數字是測試網或理論最大值 —— 實際性能可能有所不同。數據可用性和帶寬的指標也是範圍/近似值，因為沒有精確的數字。我們盡力呈現一個公平和準確的比較，但如果你發現不一致之處，請聯繫我們進行更正。

你可以在這裡找到包含圖表和腳註的 Google 文檔。

再次強調，上面圖表中的指標是範圍/近似值。如果有更準確的數字，歡迎隨時與我們聯繫。

關鍵要點

• 艾字節存儲與 HPC 帶寬：JAM Grid 設想提供 1 艾字節的數據存儲和 600 GB/s 的吞吐量 —— 與大型數據中心相當，而非典型的區塊鏈。
• 與當前網絡的對比：雖然像 Solana、Avalanche 和 Aptos 這樣的區塊鏈在 TPS 上超越了較老的平臺，但它們無法接近 HPC 級別的數據可用性或持續帶寬。
• 多“超級計算機”模式：將有多個超級計算機，每臺都運行 JAM 協議。這將創造一個網絡，所有超級計算機可以互相通信，並可能共享資源。這些超級計算機如何相互通信將是一個關鍵挑戰。

JAM 可以實現哪些應用？

憑藉大約 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：

實時遊戲與虛擬世界（城市級或國家級）

為什麼現在不行**？**目前的區塊鏈無法處理成千上萬（更不用說數百萬）玩家的頻繁遊戲狀態變化。

**JAM 如何幫助？**100 萬 TPS 意味著城市級或國家級虛擬世界的快速互動可以保持在鏈上，從而減少對集中式服務器的依賴。

實時物聯網與自動化（企業或城市級）

**為什麼現在不行？**物聯網設備每秒在城市或工業部署中生成數百萬個事件。大多數區塊鏈無法處理如此多的鏈上事件，容易造成嚴重擁堵。

**JAM 如何幫助？**大約 100 萬 TPS 的吞吐量加上 PB 級別的數據可用性意味著每個設備可以可靠地在鏈上發佈每秒數百萬個事件，非常適合大型企業或智慧城市。數百 MB/s 的帶寬確保全球節點間的傳感器數據快速同步 —— 足以滿足城市或企業級的需求，但無法覆蓋整個地球的物聯網設備。

高流量的穩定幣或支付系統（國家級）

**為什麼現在不行？**傳統區塊鏈在重負載下面臨網絡擁堵和高費用，限制了鏈上微支付的主流應用。

**JAM 可以提供？**大約 100 萬 TPS 的容量（假設是簡單交易）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。雖然無法實現全球範圍內每天數十億的微支付，但足以超越大多數現有 L1 的限制。

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？

今天的區塊鏈 —— 即使是“快速”的區塊鏈 —— 在處理實時、大數據量的工作負載時也力不從心。相比之下，支持數十億 TPS、艾字節級存儲和數百 GB/s 帶寬的 JAM Grid 可以為 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為現實的應用示例：

大規模多人虛擬世界與遊戲

**為什麼現在不行？**當前的區塊鏈無法處理數百萬併發玩家的實時更新，更不用說在鏈上存儲大量的遊戲資產、狀態和日誌。

**JAM Grid 如何幫助？**藉助數十億的 TPS 和巨大的帶寬，JAM Grid 可以處理頻繁的狀態更新（如玩家動作、世界變化），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。艾字節級的存儲使得龐大的 3D 資產庫、角色揹包和物品歷史可以保持可驗證且持久。

實時物聯網與自動化

**為什麼現在不行？**物聯網設備持續生成數據流—— 如溫度、車輛遙測、傳感器更新 —— 每秒可能產生數百萬個事件。沒有主流區塊鏈能夠在接近實時的情況下處理和驗證如此巨量的數據。

**JAM Grid 如何幫助？**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，而不會壓垮網絡。高帶寬確保數據能夠在全球分佈的節點間快速傳播。

全球規模的社交網絡

**為什麼現在不行？**社交平臺每天產生數十億次互動（如點贊、發帖、評論、消息），這需要巨大的吞吐量和存儲。現有區塊鏈無法處理如此海量的鏈上活動。

**JAM Grid 如何幫助？**數十億的 TPS 可以支持幾乎即時的發佈，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。內建的去中心化確保沒有單一公司控制用戶數據或內容審核。

去中心化 AI 與大規模機器學習

**為什麼現在不行？**大型 AI 模型的訓練和推理需要大量的計算能力和龐大的數據集，這通常由集中式高性能計算（HPC）集群處理。

**JAM Grid 如何幫助？**JAM Grid 的類似 HPC 的吞吐量和帶寬可以在鏈上託管分佈式的 AI 工作負載，確保數據的可審計性、訓練結果的可驗證性，併為所有人提供平等的 HPC 資源訪問。

全球穩定幣支付系統

**為什麼現在不行？**傳統的穩定幣在 L1 區塊鏈上已經面臨著在高負載下的擁堵和高費用問題。數十億次的日常微支付（如物聯網微交易和日常購買）變得不可行。

**JAM Grid 如何幫助？**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。這為普遍且低成本的支付系統奠定了基礎，比任何企業提供商更加開放。

簡而言之，JAM 的極端吞吐量和存儲能力解鎖了新的 Web3 服務，這些服務在性能上與傳統的雲解決方案相媲美，同時保持去中心化的所有權。

JAM Grid 如何賦能開發者？

在上一節中，我們展示了 JAM Grid 可以支持的全球規模應用的示例，開發者可能會想：這如何為我打開新的大門？以下是 JAM Grid 在改變開發體驗方面的一些方式，而不僅僅是解鎖理論上的工作負載：

大規模鏈上數據處理

**今天的瓶頸：**即使是“快速”的 L1 和許多 L2 也對數據或狀態施加嚴格限制，迫使開發者大量依賴鏈外服務器、IPFS 或私有存儲。這使得架構變得複雜，增加了信任假設，並限制了透明度。

**JAM Grid 的突破：**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。這確保了可審計性和可組合性，而不需要依賴鏈外數據庫。

更容易實現全球化應用

今天的瓶頸：即使是成功的 Web3 項目，通常也會遇到性能瓶頸，當費用飆升或吞吐量下降時，主流用戶會感到疏遠。

**JAM Grid 的突破：**支持數十億 TPS，開發者可以瞄準大眾市場的採用 —— 像真正主流的社交應用或跨國供應鏈解決方案 —— 而不會因為負載過大而導致系統崩潰。

JAM Grid 不僅僅是為大型、引人注目的用例提供支持；它還顯著減少了創新想法與高效、無信任解決方案之間的摩擦。假設你已經花費了多年時間在擴展問題上碰壁，或者在拼湊部分解決方案，在這種情況下，JAM Grid 的 HPC 級設計為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。

可以把它看作是 Web3 開發的“雲時刻”：你編寫代碼，你部署應用，而網絡（通過 Polkadot DOT 支持的安全層 HPC）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。

通過質押確保安全

為了確保 Polkadot 網絡的安全 —— 進而確保 JAM Grid 的安全 —— 驗證者需要質押 DOT。隨著 JAM Grid 的擴展，所需的質押量也會增加，這可能會提升 DOT 在保障這些超級計算機方面的作用。

訪問與參與

要在基於 JAM 的超級計算機上構建或部署服務，用戶和開發者將與 Polkadot 的基礎設施進行互動，支付費用或質押 DOT。本質上，DOT 成為訪問全球最強超級計算機（或超級計算機網格）進行 Web3 開發的通行證。

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 —— 在超級計算機增長與 DOT 基本價值之間形成積極的反饋循環。

通過讓 DOT 成為保障、訪問和推動 JAM Grid 的資產，DOT 成為全球規模 Web3 雲的核心經濟驅動因素。這種協同作用使 DOT 不再僅僅是“另一個代幣” —— 它成為託管和運行下一代去中心化高性能應用的基礎。

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。與其促使零和競爭，這一願景強調了一個共同的推動力 —— 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”。

這些雄心勃勃的規格是對真正的 **Web3 原生“雲”**的指引：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。