JAM de Polkadot explicado. ¡De manera sencilla!

Polkasama
8 min readMay 14, 2024

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El Dr. Gavin Wood escribió el Libro Amarillo (Yellow Paper) de Ethereum en 2014, seguido del Libro Blanco (White Paper) de Polkadot en 2016.

En abril de 2024, publicó el JAM Gray Paper (Libro Gris de JAM).

¿Qué es JAM, te preguntarás? Vamos a averiguarlo juntos de forma sencilla.

Contenido:
1. Entendiendo el horizonte de la blockchain: De Ethereum a Polkadot
2.
¿Por qué es necesario JAM?
3.
JAM: Combinando Ethereum con Polkadot
4.
JAM explicado: Una inmersión más profunda
4. 1. Características principales de JAM
4. 2. Objetivo de rendimiento de JAM
5. Premio de JAM y JAM toaster (tostador de JAM)
6. Conclusiones: JAM como futuro prometedor para blockchains escalables

1. Entendiendo el horizonte de la blockchain: De Ethereum a Polkadot

En primer lugar, analicemos las dos blockchains que el Dr. Gavin Wood
ha creado. Podemos utilizar un ejemplo sencillo. Imaginemos una ciudad ajetreada con dos zonas clave.

Centro de la ciudad (Ethereum)
Repleta de actividad, Ethereum permite que varias aplicaciones (Smart Contracts- Contratos Inteligentes) se ejecuten en su calle principal (Blockchain). Sin embargo, este tráfico a menudo provoca atascos y retrasos. Ethereum está limitado por el rendimiento y por el aumento de las fees (comisiones).

Distritos urbanos (Polkadot)
Polkadot ofrece una red de comunidades independientes (Parachains) conectadas a un eje central (Relay Chain). Cada distrito tiene sus aplicaciones (Smart Contracts — Contratos inteligentes) funcionando, de forma similar a como lo hacen los diferentes barrios. Esto permite más aplicaciones, escalabilidad compartida y todas ellas con lógica y reglas independientes. Pero hace falta transporte público (XCM), para moverse entre barrios y con un hub central (eje central).

2. ¿Por qué se necesita JAM?
Mientras que la Relay Chain de Polkadot presume de una importante capacidad de procesamiento, su arquitectura actual limita los tipos de servicios que puede soportar. Piénsalo de nuevo como nuestra bulliciosa ciudad. Mientras que Manhattan (Relay Chain) tiene la infraestructura para manejar el tráfico pesado, sus calles están diseñadas específicamente para comunidades independientes (Parachains).

Esto significa que los desarrolladores tienen que pasar por aros adicionales para ejecutar servicios fuera del modelo de parachain. JAM (Join-Accumulate Model- Modelo de unir y acumular) pretende agilizar este proceso haciendo que la Relay Chain sea más versátil. He aquí cómo:

  • Flexibilidad incrementada: JAM elimina las limitaciones actuales sobre los tipos de servicios que pueden ejecutarse directamente en la Relay Chain. Esto abre la puerta a una gama más amplia de aplicaciones, no sólo parachains.
  • Amigable con el desarrollador: JAM simplifica el deploy para los desarrolladores. Sólo tienen que especificar funciones concretas (refinar, acumular y “en transferencia“) para poner en marcha su servicio. Esto reduce la complejidad del desarrollo en comparación con el modelo actual de parachain.
Fuente: Polkadot Wiki

Los distritos exteriores (Parachains) ofrecen espacio y flexibilidad suficientes para diversos usos. Sin embargo, su integración sin fisuras de Manhattan/eje central-central hub (Relay Chain) y otros distritos requiere medios de transporte eficientes, como HRMP o más tarde XCMP (Cross-Consensus Message Passing-Transmisión de mensajes de consenso cruzado).

Esta limitación hace que menos aplicaciones funcionen sin problemas, en contraste con el entorno de estado único de Ethereum (L1-Capa 1), donde los tokens ERC20 y los contratos inteligentes (smart contracts) coexisten sin esfuerzo. Como resultado, la importancia de integrar el protocolo XCMP se hace más evidente.

JAM es la solución propuesta para transformar la ciudad de Nueva York (Polkadot) en una megarregión funcionando sin problemas.

3. JAM: Combinando Ethereum con Polkadot
Para tener una visión más amplia, analicemos el estado actual de Ethereum y Polkadot.

Ethereum es una blockchain que permite la ejecución de contratos inteligentes (smart contracts), posibilitando acuerdos seguros y automatizados, y su potencial de escalabilidad a través de soluciones L2 (Capa 2) como ZK-rollups (Rollups de conocimiento cero).

Polkadot va más allá de Ethereum al ofrecer la interconexión de appchains (aka Parachains), que pueden albergar contratos inteligentes y tener diferentes tokenomics y lógica computacional. En el corazón de este modelo se encuentra una Relay Chain que proporciona seguridad compartida para todas las parachains (técnicamente, las parachains son rollups de Polkadot) y les permite conectarse a través de XCM (abreviatura de Cross-Consensus Message Format) (Formato de mensajes de consenso cruzado).

JAM pretende ser una plataforma blockchain completa y semi-coherente, combinando la funcionalidad de contratos inteligentes (smart contracts) de Ethereum con la arquitectura de parachains de Polkadot para la seguridad compartida, al tiempo que ofrece ZK-rollups nativos (rollups nativos de conocimiento cero) para la escalabilidad, a diferencia de la dependencia actual de Ethereum de soluciones rollup de capa 2 de conocimiento cero separadas.

4. JAM explicado: Una inmersión más profunda
JAM, siglas de “Join-Accumulate Machine” (Máquina de unir y acumular), es el sistema descentralizado seguro más barato posible. Está diseñado para sustituir a la actual Relay Chain, eliminando todas sus funcionalidades, como el staking o la gobernanza.

4. 1. Características principales de JAM

  • Entorno sin transacciones: JAM introduce un paradigma innovador: un ecosistema sin transacciones. Mientras que JAM en sí funciona sin transacciones, se prevé que las aplicaciones desplegadas en la plataforma gestionen las transacciones iniciadas por los usuarios, ofreciendo funcionalidades más allá de las transacciones tradicionales de blockchain. Las aplicaciones pueden seguir funcionando mientras se les proporcione DOT para funcionar.
  • Computación multinúcleo: JAM permite el procesamiento en paralelo, permitiendo a Polkadot manejar cientos de cadenas (chains) y varios programas simultáneamente. Esto y el escalamiento elástico serán muy probables en la Relay Chain incluso antes que JAM.
  • Contratos inteligentes y ZK-rollups: JAM se diferencia por integrar a la perfección contratos inteligentes y ZK-rollups (rollups de conocimiento cero), ofreciendo una mayor funcionalidad y escalabilidad. Y lo que es más importante, los contratos inteligentes de JAM tienen la capacidad única de operar de forma autónoma e interactuar con el entorno externo de forma independiente, una característica que no se encuentra en Ethereum, donde normalmente se requieren acciones del usuario o bots para iniciar las funciones de los contratos inteligentes. Además, JAM destaca por su compatibilidad con el modelo UTXO, similar al marco contable de Bitcoin.
  • SAFROLE, un algoritmo de producción de bloques basado en SNARK: Derivado de SASSAFRAS, simplifica ciertos componentes para maximizar los posibles casos de uso futuros. Es excelente para las funciones de anonimato y está casi totalmente libre de bifurcaciones.
  • Importancia de XCMP: La implementación completa es necesaria para el funcionamiento de JAM para garantizar que los tamaños de las Pruebas de Validez (PoV) sigan siendo manejables y en línea con el marco de ejecución normalizado de la plataforma, sin dejar espacio para ajustes arbitrarios de los límites.
  • Token de DOT: DOT sigue siendo crucial para las compras de tiempo de núcleo, pero JAM podría ampliar significativamente cómo se puede utilizar el tiempo de núcleo. El futuro de la tokenómica está aún por determinar.
La topología de datos de JAM se asemeja a los pétalos de las flores, que representan máquinas generales sin estado (stateless), fuente
La anatomía de cada pétalo de JAM, fuente

4. 2. Objetivo de rendimiento de JAM

  • 350 núcleos de JAM: JAM soportará ~350 núcleos con 6s de tiempo de ejecución y 5Mb de entrada cada uno, con un total de alrededor de 2,3Gbps. Piensa en 1 núcleo = 1 parachain para simplificar. Es decir, ¡el triple del cálculo de parachain actual!
  • Rendimiento de 850MB: Comparando JAM con otras blockchains, Ethereum 2.0 procesa 1,3MB/s, Sui y Aptos 100 MB/s, la versión actual de Solana es de 125 MB/s y tras la actualización de Firedancer hasta 1250 MB/s según el blog de VanEck. Esto pone a JAM en un nivel absolutamente alto en comparación con la mayoría de blockchains actuales.
Fuente, blog de VanEck

5. Premio de JAM y el tostador de JAM ( JAM Toaster)

Premio de JAM: 10M DOT
El Premio de JAM, financiado por el Equipo de la Fundación Web3 tiene como objetivo impulsar la innovación incentivando a los desarrolladores a implementar el protocolo JAM de diversas maneras.

El premio ofrece recompensas en diferentes niveles y lenguajes de programación, fomentando diversas implementaciones que contribuyan a la funcionalidad general de la red de JAM (JAM Network).

Gavin Wood en Token 2049, fuente

El Tostador de JAM (JAM Toaster)
El Tostador de JAM aborda un reto al que se tuvo que hacer frente durante el desarrollo de Polkadot: comprender el comportamiento inesperado de la red. Este emulador ayuda simulando una red de JAM a gran escala con 1.023 nodos funcionando casi a plena capacidad.

Dotado de una infraestructura robusta y capacidades de registro, la tostadora de JAM (JAM Toaster) permite a los desarrolladores probar y optimizar sus implementaciones de JAM, garantizando una red final que funciona sin problemas. El Toaster (Tostador de JAM)cuenta con impresionantes especificaciones de hardware, como 16.384 CPU AMD, 16 GB de caché L2, 32 TB de RAM, 20 PB de almacenamiento secundario y amplias capacidades de red.

El Palacio de Polkadot
En Lisboa se está desarrollando un ecosistema llamado El Palacio de Polkadot, que albergará un superordenador de 12.276 núcleos y 16 TB de RAM, capaz de alojar la red de JAM (JAM Network) al completo.

6. Conclusiones: JAM como futuro prometedor para blockchains escalables

Todavía es pronto para JAM, con unos dos años antes de que esté completamente listo y deployado. Cuando lo esté, podría ser una poderosa herramienta para los desarrolladores, combinando los puntos fuertes de los contratos inteligentes (smart contracts) y la estructura única de parachains de Polkadot. JAM podría liderar el camino de la innovación en blockchain.

Al permitir el procesamiento multi-núcleo, contratos inteligentes, ZK-rollups nativos (Rollups de conocimiento cero nativos), y aplicaciones sin transacciones innovadoras, JAM allana el camino para una plataforma blockchain más potente y versátil, teniendo un rendimiento excepcional de 850 MB/s y manejando así más de 3,4M TPS. JAM es un proyecto muy ambicioso con el potencial de transformar el ecosistema de Polkadot y la tecnología blockchain en su conjunto.

Fuente:
1. Polkadot Wiki — Cadena de JAM de Polkadot
2. De Polkadot a Jam: La visión de Gavin Wood para una infraestructura de cadena de bloques (blockchain) infinitamente escalable
3. Graypaper.com
4. Opengov.watch
5. Youtube: TOKEN2049 de Gavin Wood
6. Blog de VanEck

  • Apoya los validadores Polkadotters Shrimp y Polkadotters Octopus en Polkadot y forma parte de un futuro Web3 más seguro.
  • Mejora el proceso de gobernanza de Polkadot delegando tus DOT o KSM a POLKADOTTERS, ayudantes dedicados a la comunidad dentro del ecosistema de Polkadot, permitiendo la participación sin fisuras en la gobernanza en la chain a través de Nova wallet o Polkadot Delegation Dashboard (Cuadro de mandos de la Delegación de Polkadot)

Original: https://polkadotters.medium.com/polkadot-jam-explained-simply-825ec8b24607#09bd

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