JAM Chain:波卡(Polkadot)迈向去中心化全球计算机的范式转变
波卡(Polkadot)的 JAM (Join-Accumulate Machine) Chain 代表了自以太坊推出以来最重要的区块链架构创新,从根本上重新构想了去中心化计算的运作方式。由 Gavin Wood 博士于 2024 年 4 月通过 JAM 灰皮书(JAM Gray Paper)引入,JAM 将波卡从一个平行链专用的中继链转变为一个通用的、无需许可的“大多一致的无需信任超级计算机”,能够实现 42 倍更高的数据可用性(850 MB/s)和 340 万+ TPS 的理论容量。该协议通过在动态分片边界内实现同步可组合性,同时保持 350+ 个核心的并行执行,解决了当前区块链系统普遍存在的持续分区问题。与以太坊以 L2 为中心的 Rollup 策略或 Cosmos 的主权区域模型不同,JAM 将分片执行与一致状态直接构建到共识层中,使用基于 RISC-V 的新型波卡虚拟机(PVM)和无交易架构,所有计算都通过 Refine→Accumulate 管道进行。有 43 个实施团队正在竞争 1000 万 DOT 的奖金,多个客户端预计在 2025 年 8 月前实现 100% 的一致性,主网部署目标定于 2026 年初,JAM 有望实现以太坊 2.0 最初愿景所承诺的:在不牺牲可组合性或安全性的前提下实现原生可扩展执行。
计算模型:JAM 如何大规模处理工作
JAM 引入了一种全新的计算范式,称为 CoreJAM(Collect, Refine, Join, Accumulate),它将区块链执行分解为不同的阶段,以优化并行化和效率。JAM 的名称来源于链上部分——Join 和 Accumulate,而 Collect 和 Refine 则在链下进行。这种架构建立了两个协同工作的主要执行环境:用于重度并行计算的核心内执行和用于状态集成的链上执行。
在 Refine 阶段(核心内执行),工作项在多个验证人核心上进行无状态并行处理,每个核心在 6 秒的时间槽内处理高达 15 MB 的输入数据,并产生最大 90 KB 的压缩输出——一个惊人的 166 倍压缩比。此阶段为每个核心提供 6 秒的 PVM 执行时间,是当前波卡平行链验证函数(PVF)2 秒限制的三倍。Refine 函数完全在链下执行计算密集型工作,其唯一有状态操作是预映像查找(preimage lookups),从而实现了大规模并行化而没有状态争用。
Refine 之后,Accumulate 阶段(链上执行)通过有状态操作将工作结果集成到链状态中,每个输出的执行时间限制在大约 10 毫秒。此函数在所有验证人上运行,可以读取任何服务的存储,写入其自己的键值存储,在服务之间转移资金,创建新服务,升级代码,并请求预映像可用性。执行预算的鲜明对比——链下 6 秒对链上 10 毫秒——反映了 JAM 的基本洞察:通过将昂贵的计算推到链下并并行化,系统将宝贵 的链上时间仅用于必要的状态转换。
JAM 中的服务定义了第三个入口点,称为 onTransfer,它处理异步服务间通信。此消息系统使服务能够非阻塞地进行交互,消息发送后不立即返回结果。该设计预期未来将通过辅助核心分配额外的 Gas 以实现复杂的跨服务交互。
这种双重执行模型实现了 Wood 所描述的半一致性:在同一区块中调度到同一核心的服务同步交互(一致子集),而不同核心上的服务异步通信(整体不一致)。一致和不一致执行之间的边界保持流动且受经济驱动,而非协议强制,允许频繁通信的服务在核心上共存以实现同步行为,同时保持系统范围的可扩展性。这代表了解决困扰先前区块链架构的“规模-同步性”矛盾的突破。
从中继链到基于服务的计算的架构转型
JAM 从根本上重新构想了波卡的架构,从高度特定于平行链的设计转向了极简的通用计算基底。当前的波卡中继链直接在协议中封装了平行链,硬性限制大约 50 个插槽,需要通过拍卖获取,花费数百万 DOT,并通过固定的验证路径执行所有平行链逻辑。JAM 用服务取代了这一点——无需许可、封装的执行环境,任何人都可以部署,无需治理批准或拍卖,仅受加密经济因素(DOT 存款)限制。
架构理念的转变是深刻的:从可升级的中继链到具有可升级服务的固定协议。波卡 1.0 维护了一个高度可升级的中继链,随着时间的推移积累了复杂性,而 JAM 固定了核心协议参数(区块头编码、哈希方案、QUIC 网络协议、时间参数),以实现积极优化并简化多重实现。质押、治理和核心时间分配等应用层功能存在于服务中,这些服务可以独立升级,而无需触及核心协议。这种不可升级的链架构显著降低了复杂性,同时在最关键的应用层保留了灵活性。
在 JAM 的模型中,平行链成为众多服务类型之一。所有波卡 1.1 平行链功能将整合到一个“平行链”或“核心链”服务中,确保完全向后兼容并提供硬编码保证。当中继链升级时,现有平行链会自动过渡到在 JAM 上运行,无需任何代码更改。服务模型将平行链的功能推广到任意执行模式:直接部署在核心上的智能合约、CorePlay 等基于 Actor 的框架、ZK-Rollup、数据可用性服务,以及尚未构想的全新执行模型。
状态管理模型也发生了显著转变。当前波卡在区块头中使用后验状态根(posterior state roots)——区块在完整计算完成后才进行分发。JAM 采用前验状态根(prior state roots),滞后一个区块,从而实现流水线化:轻量级计算(约占工作量的 5%)立即执行,区块在重度累积任务完成前分发,下一个区块在当前区块执行完成前开始处理。这种架构选择意味着 JAM 利用完整的 6 秒区块时间进行计算,每个区块实现 3 到 3.5 秒的有效计算时间,而当前波卡则低于 2 秒。
JAM 从 WebAssembly 到基于 RISC-V 的波卡虚拟机(PVM)的转变代表了另一个根本性转变。RISC-V 仅有 47 条基本指令,提供了卓越的确定性、在传统硬件上的出色执行速度、易于转译为 x86/x64/ARM、官方 LLVM 工具链支持以及内存中堆栈的自然延续处理。关键在于 ,与 WebAssembly 的计量开销相比,PVM 提供了“免费计量”,而基于寄存器的架构(相对于 WASM 基于堆栈的设计)避免了 NP 完全的寄存器分配问题。这使得支持 RISC-V 的延续能够为可扩展多核编码建立新标准,允许程序在区块边界之间暂停和恢复——这对于 JAM 的异步并行化架构至关重要。
技术规范:性能目标和验证人要求
JAM 旨在实现卓越的性能指标,使其在区块链计算能力方面实现代际飞跃。该系统目标是 850 MB/s 的数据可用性——比异步支持改进前的普通波卡提高 42 倍,并且比以太坊的 1.3 MB/s 高出几个数量级。这转化为所有核心的聚合吞吐量约为 2.3 Gbps,每个核心在 6 秒的时间槽内处理 5 MB 的输入。
交易吞吐量容量显著扩展:基于 850 MB/s 数据可用性目标,理论最大值为 340 万+ TPS。实际压力测试验证了这些预测——Kusama 在 2025 年 8 月在仅 23% 的负载容量下达到了 143,000 TPS,而波卡的“Spammening”压力测试在 2024 年达到了 623,000 TPS。凭借 JAM 的额外优化和扩展核心数量(目标 350 个核心并具有弹性扩展),在生产环境中实现 100 万+ TPS 的阈值成为可能。
根据灰皮书的估计,当完全运行时,计算能力达到每秒 1500 亿 Gas,反映了所有核心的总 PVM 执行量。共识机制通过 GRANDPA 保持 6 秒的区块时间,并在大约 18 秒(约 3 个区块)内实现确定性最终性。SAFROLE 是 JAM 基于 SNARK 的区块生产算法,通过使用 zkSNARKs 和 RingVRF 进行匿名验证人选择,并提前两个周期使用票证作为区块生产的匿名入口,提供几乎无分叉的操作。
验证人硬件要求对专业运营商来说仍然可及,但需要大量资源:
- CPU:最低 8 个物理核心 @ 3.4 GHz(优先考虑单线程性能)
- RAM:最低 128 GB
- 存储:最低 2 TB NVMe SSD(优先考虑延迟而非吞吐量),预计每月增长 50 GB
- 网络:最低 500 Mbit/s 对称连接(首选 1 Gbit/s),以处理大量服务并确保拥塞控制
- 操作系统:基于 Linux(内核 5.16 或更高版本)
- 正常运行时间:要求 99%+ 以避免罚没惩罚
验证人集合由 1,023 个验证人组成——与当前波卡数量相同——所有验证人无论其质押量如何,都获得相同的区块奖励。这种平等的奖励分配激励质押分散到各个验证人,而不是集中在少数大型运营商手中,从而促进去中心化。最低质押要求是动态的;历史上,进入活跃验证人集合需要大约 175 万 DOT 的总质押(自质押加上提名),尽管最低提名意向为 250 DOT。28 天的解绑期与当前波卡保持不变。
JAM 的网络层过渡到 QUIC 协议,用于所有 1000 多个验证人之间的直接点对点连接,避免了传统网络堆栈的套接字耗尽问题。由于 JAM 本质上是无交易的(没有内存池或 Gossip 协议),系统采用网格扩散进行广播:验证人以逻辑网格排列,消息按行然后按列传播,与完整的 Gossip 协议相比,显著降低了带宽要求。
JAM Toaster 测试环境展示了支持开发的巨大基础设施规模:位于里斯本波卡宫设施的 1,023 个节点,拥有 12,276 个核心和 16 TB RAM,位列全球超级计算机前 500-1000 名。这种全规模测试基础设施解决了历史上的局限性,即小型测试网络无法模拟大规模网络动态,而生产网络缺乏全面的监控能力。
经济模型:DOT 代币经济学和基于核心时间的定价
JAM 保持 DOT 作为唯一的原生代币,不创建新代币,从而保持了与波卡经济模型的连续性,同时引入了重大的结构性变化。经济架构的核心是无需许可的服务部署,任何人都可以上传和执行代码,并支付与所用资源相称的费用。服务对代码、数据或状态没有预设限制——容量由加密经济因素决定,特别是作为经济抵押品存入的 DOT 数量。
代币经济学在 2025 年经历了重大转型,公投 1710 实施了 21 亿 DOT 的供应上限和阶梯式通胀计划。从 2026 年 3 月开始,年度代币排放量将每两年减半,创建了一个类似比特币的稀缺模型。当前年通胀率为 7.56%(低于最初的 10%),预计到 2040 年总供应量将达到约 19.1 亿 DOT,而根据旧模型则为 34 亿。这种通缩压力旨在支持长期价值积累,同时为网络安全维持足够的奖励。
费用结构从平行链拍卖过渡到基于核心时间的定价,用灵活的选项取代了波卡 1.0 复杂的插槽拍卖机制:
**批量核心时间(Bulk Coretime)**提供每月订阅,以持续访问计算核心,使需要保证吞吐量的项目能够进行可预测的预算。按需核心时间(On-Demand Coretime)为零星使用提供即用即付的访问,与数百万美元的平行链插槽拍卖相比,大大降低了进入门槛。这种敏捷核心时间模型允许购买计算资源,持续时间从几秒到几年不等,优化了资本效率。
JAM 引入了一种新颖的混合资源消耗模型,其中工作包可以结合计算密集型任务和数据密集型操作。通过将具有不同资源需求的服务配对——例如,零知识证明验证(计算密集型)与数据可用性(存储密集型)——系统优化了验证人硬件利用率并降低了总体成本。经济激励自然地促使排序器(sequencers)批量处理相关工作项,并将频繁通信的服务共同定位在同一核心上。
无交易架构完全消除了传统的交易费用结构。用户不再向带有 Gas 费的内存池提交交易,所有操作都在链下经过 Refine 阶段,然后结果才集成到链上。这种根本不同的经济模型收取的是核心时间采购和工作包处理的费用,而不是每笔交易的 Gas 费,费用由 Refine 和 Accumulate 阶段消耗的计算和数据资源决定。
验证人经济学延续了波卡的提名权益证明(NPoS),每个周期所有活跃验证人获得相同的区块奖励,无论质押规模如何。验证人设定自己的佣金率,在分配给提名人之前从总奖励中扣除。收入来源包括区块奖励(主要)、活跃参与的周期点数奖励、用户小费(100% 归验证人)以及提名人的佣金。当前质押统计数据显示,参与率为 58%,8.25045 亿 DOT 质押在 600 个活跃验证人中。
服务将代币余额直接与代码和状态关联,从而实现了在纯可升级链中不易实现的经济模型调整。这一创新允许服务持有和管理 DOT,创建可以支付自身运营、实施新颖代币经济机制或充当用户资金托管人的经济参与者——所有这些都无需信任中介。
经济安全模型依赖于经济验证人(ELV)——一种犬儒式 Rollup 机制,其中随机选择的验证人重新执行工作以验证正确性。这种方法被证明比零知识证明在确保计算正确性方面成本效益高约 4000 倍,利用了波卡成熟的加密经济安全模型。当工作结果存在争议时,判断机制可以暂停最终性长达 1 小时,同时验证人达成共识,即使在对抗条件下也能保持安全保证。
开发状态:实现、测试网和主网路线图
截至 2025 年 10 月,JAM 开发已达到关键阶段,43 个活跃实施团队分属五种语言类别,正在竞争 1000 万 DOT + 10 万 KSM 的奖金池(价值 6000 万至 1 亿美元)。这种前所未有的实现者多样性旨在将专业知识传播到单个团队之外,通过客户端多样性确保协议弹性,并通过独立实现识别规范模糊性。
多个实现已在 2025 年 8 月前达到 100% 的 JAM 一致性,包括 JAM DUNA (Go)、JamZig (Zig)、Jamzilla (Go)、JavaJAM (Java)、SpaceJam (Rust)、Vinwolf (Rust)、Jamixir (Elixir) 和 Boka (Swift)。JAM 一致性仪表板提供实时性能基准、模糊测试结果和实现比较,从而透明地评估 每个客户端的成熟度。Parity 用 Rust 实现的 PolkaJAM 目前在性能指标方面处于领先地位。
JAM 灰皮书已通过多次修订:v0.7.0 于 2025 年 6 月 25 日发布,包含 PVM 执行和聚合调度器的详细伪代码,随后 v0.7.1 于 2025 年 7 月 26 日发布,纳入了社区反馈。灰皮书效仿以太坊黄皮书的方法,提供正式的数学规范,支持多个独立实现,而不是依赖单个参考客户端。
测试网活动在 2025 年加速,里斯本的 JAM 体验活动(5 月 9 日至 11 日)标志着一次重要的公共测试网启动派对,国际开发者参加。最小可行 Rollup 测试网于 2025 年 6 月启动,允许开发者在实时网络环境中测试基本的 JAM 功能。多个实现团队持续运行私有测试网,Parity 发布了实验性的 PolkaJAM 二进制文件,使开发者能够创建自己的 JAM 测试网进行实验。
JAM 实现者奖金根据每个实现路径(验证节点、非 PVM 验证节点或轻节点)的五个里程碑来构建奖励:
里程碑 1 (IMPORTER):10 万 DOT + 1000 KSM,用于通过状态转换一致性测试并导入区块。提交于 2025 年 6 月开放,波卡理事会(Polkadot Fellowship)审查提交。里程碑 2 (AUTHORER):额外 10 万 DOT + 1000 KSM,用于包括区块生产、网络和链下组件在内的完全一致性。里程碑 3 (HALF-SPEED):10 万 DOT + 1000 KSM,用于达到 Kusama 级别的性能,并获得 JAM Toaster 的访问权限进行全规模测试。里程碑 4 (FULL-SPEED):10 万 DOT + 1000 KSM,用于 Polkadot 主网级别的性能,并获得免费的专业外部安全审计。里程碑 5 (SECURE):最后 10 万 DOT + 1000 KSM,用于通过完整的安全审计,且无重大漏洞。
语言多样性涵盖了传统企业语言(A 组的 Java、Kotlin、C#、Go)、原生高性能语言(B 组的 C、C++、Rust、Swift、Zig)、简洁脚本语言(C 组的 Python、JavaScript、TypeScript)以及注重正确性的语言(D 组的 OCaml、Elixir、Julia、Haskell)。Z 组为 Brainfuck 或 Whitespace 等深奥语言的实现提供最高 5000 KSM,展示了社区的趣味精神,同时也证明了规范的清晰性。
主网部署时间表遵循雄心勃勃的计划:
- 2025 年末:最终灰皮书修订(v0.8.0、v0.9.0,接近 v1.0),持续的里程碑提交和审查,扩大测试网参与
- 2026 年第一季度:在通过 OpenGov 公投获得治理批准后,波卡网络上的 JAM 主网升级目标
- 2026 年:CoreChain 阶段 1 部署,官方公共 JAM 测试网,波卡网络全面过渡到 JAM 架构
部署策略涉及一次全面的升级,而不是迭代增量更改,从而能够精确限制升级后的操作,并最大程度地减少因持续破坏性更改而导致的开发者开销。这种方法将所有破坏性更改整合到一次过渡中,避免了困扰波卡 1.0 演进的复杂性累积。然而,治理批准仍然是强制性的——JAM 需要通过波卡的去中心化链上治理和 DOT 代币持有者投票。2024 年 5 月公投 682 获得近乎一致的批准(超过 3100 万 DOT 支持)的先例表明社区的强大支持,尽管最终主网部署需要单独的治理批准。
实际应用已经开始出现。Acala Network 于 2025 年 8 月宣布推出 JAMVerse,使用基于 Swift 的 B 类 JAM 客户端(Boka)构建第一个 JAM 原生 DApp 链。他们的路线图包括将核心 DeFi 服务(Swap、Staking、LDOT)迁移到 JAM 以实现亚区块延迟操作,开发 JAM-XCM 适配器以保持与 Substrate 平行链的互操作性,并演示由同步可组合性实现的跨链闪电贷。Unique Network 的 Quartz 正在过渡到 JAM 架构的内部测试环境,计划于 2025 年 10 月完成。
生态系统影响:向后兼容性和迁移策略
JAM 的设计优先考虑与现有波卡平行链的完全向后兼容性,确保过渡能够增强而非扰乱生态系统。官方文档证实“提案的一部分将包括工具和硬编码的兼容性保证”,Web3 基金会保证“即使在 JAM 之后,平行链仍将是第一类公民”。当 JAM 启动时,中继链升级,平行链将自动成为在 JAM 之上运行的服务,无需任何代码更改。
平行链服务(或称 CoreChains 或 ChainService)将所有波卡 1.1 平行链功能整合到一个 JAM 服务中。现有的基于 Substrate 的平行链将通过此兼容层继续运行,功能行为不变——“目前在波卡上运行的任何平行链的功能都不会受到影响。”从平行链团队的角度来看,“技术栈看起来没有太大不同。它们将继续由验证人验证”,并采用类似的开发工作流程。
三种迁移路径使团队能够按照自己的节奏采用 JAM 功能:
选项 A:不迁移 允许平行链团队像以前一样继续运营,无需任何努力。平行链服务处理所有兼容性问题,保持当前的性能特征和开发工作流程。此默认路径适用于对现有功能满意或倾向于推迟 JAM 特定功能直到技术成熟的团队。
选项 B:部分迁移 允许混合方法,团队继续作为传统平行链运营,同时将特定功能部署为 JAM 原生服务。例如,一个 DeFi 平行链可以保持其主链操作不变,同时在 JAM 核心上直接部署一个用于隐私功能的 ZK-Rollup 服务或一个用于价格馈送的预言机服务。这种逐步过渡允许测试新功能而无需完全承诺,在保持向后兼容性的同时选择性地访问高级功能。
选项 C:完全迁移 涉及使用 JAM 的服务模型进行重建,具有不同的 Refine、Accumulate 和 onTransfer 入口点。此路径提供了最大的灵活性——无需许可的部署、通过 Accords 实现的同步可组合性、CorePlay 基于 Actor 的框架以及直接访问 JAM 的新型执行模型。Acala 的 JAMVerse 便是这种方法的典范:构建一个完整的 JAM 原生实现,同时在过渡期间保持遗留平行链的运行。完全迁移需要大量的开发工作,但能释放 JAM 的全部潜力。
迁移支持基础设施包括 Acala 文档中提到的 Omicode 迁移工具,该工具“无需修改运行时逻辑即可实现向 JAM 的平稳迁移”——显然是现有 Substrate 平行链的兼容层。波卡 SDK 仍与 JAM 兼容,尽管平行链验证函数(PVF)的目标从 WebAssembly 重新定位到 PVM。由于 PVM 代表了对 RISC-V 的微小修改(RISC-V 已经是官方 LLVM 目标),编译到 WASM 的现有代码库通常只需最少的更改即可重新编译到 PVM。
从 WASM 到 PVM 的过渡提供了多项优势:免费计量消除了执行期间的 Gas 开销,基于寄存器的架构避免了 WASM 基于堆栈设计中固有的 NP 完全寄存器分配问题,自然的延续支持使程序能够在区块边界之间暂停和恢复,以及在传统硬件上的卓越执行速度提供了无需基础设施更改的性能改进。Substrate FRAME 模块继续在平行链服务中工作,尽管 JAM 的计量系统通常消除了 Substrate 开发中频繁基准测试的要求。
XCM(跨共识消息格式)演进确保了整个过渡期间的互操作性。在 JAM 中,完整的 XCMP(跨链消息传递)成为强制性的——当前 HRMP(水平中继路由消息传递)将所有消息数据存储在中继链上,有效载荷限制为 4 KB,而 JAM 的 XCMP 仅将消息头放在链上,链下数据传输无限制。此架构要求源于 Refine 和 Accumulate 阶段之间严格的数据传输限制,从而在没有中继链瓶颈的情况下实现实际的数据有效载荷。
JAM-XCM 适配器在过渡期间保持 JAM 服务和 Substrate 平行链之间的互操作性。2025 年发布的 XCM v5 改进包括多跳交易、多链费用支付、更少的所需签名和更好的错误预防——所有这些都旨在在 Polkadot 到 JAM 的过渡中无缝工作。Accords 引入了同步 XCM 功能,实现了无需基于储备的中介即可在链之间进行直接代币传送等信任最小化交互。
用于质押、国库和协议升级的治理机制迁移到服务中,而不是封装在核心协议中。这种关注点分离简化了 JAM 链本身,同时在可升级的服务代码中保留了所有必要的功能。包括质押奖励分配、核心时间市场和治理投票在内的应用层功能都存在于服务中,这些服务可以通过自己的升级机制独立演进,而无需协议层更改。
验证人过渡仍然简单——运营商将需要运行 JAM 兼容客户端而不是当前的波卡客户端,但验证人生产区块、验证交易(现在是工作包)和维护共识的职责保持不变。共识从 BABE+GRANDPA 转向 SAFROLE+GRANDPA 主要影响客户端实现内部,而不是操作程序。保持 99%+ 正常运行时间、及时响应验证请求并参与共识的验证人将继续像当前波卡一样,每个周期获得平等的奖励。
开发者体验:从智能合约到服务及更远
JAM 通过消除进入壁垒,同时扩展能力选项,从根本上改变了开发者体验。波卡 1.0 迫使团队在智能合约(能力有限,部署简单)或平行链(能力全面,基于拍卖访问)之间做出选择,而 JAM 为两者以及新型执行模型提供了灵活而丰富的环境。
无需许可的服务部署模型类似于以太坊上的智能合约部署——开发者可以将代码部署为服务,无需治理批准或插槽拍卖,只需通过核心时间采购支付所用资源的费用。这大大降低了财务门槛:没有数百万美元的拍卖出价,没有两年期的插槽承诺,没有复杂的众贷机制。服务通过 DOT 存款在经济上扩展,这些存款通过加密经济方式限制资源消耗,而不是通过政治或金融看门人。
ink! 智能合约在 JAM 生态系统中继续蓬勃发展,有可能通过专用服务直接部署在 JAM 核心上,从而无需中间平行链托管。工具仍然成熟:用于编译的 cargo-contract、用于实验的 ink! playground、用于开发的 rustfmt 和 rust-analyzer、用于合约验证的 Chainlens 浏览器以及集成测试框架。从概念验证到生产的毕业路径仍然清晰:从 ink! 合约开始快速迭代,验证产品市场契合度,然后在性能要求需要时迁移到 JAM 服务或平行链——在此过程中重用 Rust 代码、测试和前端组件。
三个服务入口点定义了 JAM 编程模型,要求开发者以不同的方式思考计算:
Refine 函数处理无状态计算,将 Rollup 输入转换为输出。它在每个 6 秒的时间槽内接受多达 15 MB 的工作项,执行 长达 6 秒的 PVM Gas,并产生最大 90 KB 的压缩结果。Refine 在链下并行运行于验证人子集,只有预映像查找可用于数据访问。此函数执行计算密集型工作——处理交易、验证证明、转换数据——完全与全局状态隔离。
Accumulate 函数通过有状态操作将 Refine 输出集成到服务状态中,每个输出的执行时间限制在大约 10 毫秒。它可以读取任何服务的存储(实现跨服务查询),写入其自己的键值存储,在服务之间转移资金,创建新服务,升级其自己的代码,并请求预映像可用性。Accumulate 在所有验证人上同步运行,因此成本高昂但默认安全。这种不对称性——Refine 6 秒对 Accumulate 10 毫秒——强制执行架构纪律:将计算推到链下,保持状态更新最小化。
onTransfer 函数通过异步消息传递处理服务间通信。服务可以发送消息而无需等待响应,从而实现松散耦合,同时避免阻塞。未来的增强功能可能允许为复杂的跨服务交互分配额外的 Gas,或通过 Accords 处理同步模式。
CorePlay 代表了一个实验性的基于 Actor 的框架,展示了 JAM 的独特能力。直接部署在核心上的 Actor 可以使用正常的同步编程模式——标准的 fn main() 风格代码和 async/await 语法。当同一核心上的 Actor 相互调用时,执行同步进行。当调用不同核心上的 Actor 时,PVM 延续会自动暂停执行,序列化状态,并在稍后的区块中结果到达时恢复。这种抽象使多区块异步执行对开发者来说看起来是同步的,大大简化了分布式应用逻辑。
开发者工具改进包括通过无需许可的服务创建实现更简单的部署,通过 JAM 的计量 PVM 执行减少基准测试要求,透明且可预测的核心时间定价(避免以太坊式的费用波动),以及为里程碑 3+ 实现者提供 JAM Toaster 访问权限,提供完整的 1023 节点网络模拟以进行真实的性能测试。多语言支持——团队使用 Rust、Go、Swift、Zig、Elixir、OCaml 等——证明了规范的清晰性,并使开发者能够选择熟悉的工具链。
同步可组合性改变了多链应用的可能性。当前波卡平行链通过 XCM 异步通信,要求应用处理延迟响应、超时和回滚场景。JAM 的 Accords 通过同步执行保证,实现了管理服务之间交互协议的多实例智能合约。例如,Acala 的路线图演示了“在以太坊上发起闪电贷,并通过单次同步调用在多个链上执行套利”——这种原子性在碎片化的区块链生态系统中以前是不可能的。
从 Substrate 模块到 JAM 服务的转变减少了治理摩擦——Substrate 模块需要链上治理批准才能部署和更新,而 JAM 服务像智能合约一样无需许可即可部署。开发者保留 Substrate SDK 兼容性,并可以继续使用 FRAME 进行平行链服务,但 JAM 原生服务可以在没有模块升级协调开销的情况下访问简化的开发模型。
文档和教育资源在 2025 年显著扩展,JAM 2025 世界巡演覆盖 2 大洲 9 个城市,吸引了 1300 多名开发者。技术文档包括全面的灰皮书、波卡 Wiki JAM 部分、官方开发者指南和社区创建的教程。Web3 基金会的去中心化未来计划资助 JAM 教育倡议,而实现者奖金为制作高质量文档和开发者工具创造了经济激励。