区块链 「宗师」 Gavin Wood 的三次悟道: 解码 JAM 的颠覆性蓝图

区块链先驱 Gavin Wood 发布 JAM 协议,以 RISC-V 芯片架构与 PolkaVM 虚拟机重塑去中心化操作系统,实现并行计算与全局协同的技术跃迁。

文章作者:Qinwen

文章来源:Qinwen 的 Web3 玫瑰园

我是 Qinwen 琴文,GavinWood 有个音意俱佳的中文名叫「林嘉文」。我们阔别 6 年,再次聚首上海是我的生日,他将最新的 JAM 灰皮书交到我手中。字里行间让我明白:去中心化网络将真正拥有操作系统级的能力。

JAM 的核心突破——PolkaVM 兼容 RISC-V 芯片架构。这恰与中国在 RISC-V 路线的芯片战略不谋而合。大多数互联网公司的联盟链都是基于 Gavin 开发的以太坊区块链,我相信中文版灰皮书会像一座桥梁,连接起中国创业者,方便他们跨越语言隔阂,进行开源联合创新。(RISC-V、ARM 和 x86 是三大主流 CPU 架构,其中 RISC-V 完全开源,无需授权费用。)

Gavin Wood 其人

Gavin Wood 以太坊与波卡创始人

开发者与媒体称他为「代码诗人」、「计算机科学家」,亦或是「Web 3.0 教父」,圈外人不禁好奇 GavinWood 是何方神圣?他是开源与去中心化技术领域最具影响力的思想与技术领袖之一,如果一定要做个类比,Gavin 不亚于区块链世界的「乔布斯」——他们都因颠覆性的创造开启了一个时代。

乔布斯用 iPhone 和 iOS 重塑移动互联网,让科技触手可及。Gavin 以技术远见重塑区块链范式,不断突破过往成就,推动行业进化。

Gavin Wood 生于 1980 年,拥有约克大学计算机科学博士学位,早年从事图形算法研究,后转向密码学和分布式系统。

2014 年,Gavin 作为联合创始人兼 CTO 加入以太坊,在题为《去中心化应用:Web3 是什么》的博客中,首次系统定义了「 以区块链重构互联网 」的 Web 3.0 理念。通过创作区块链史上具有里程碑意义的《以太坊黄皮书》。他将「 世界计算机」的构想,用 Solidity(以太坊智能合约语言)落地为智能合约平台,其图灵完备性不仅超越了比特币的简单转账功能,更开创了去中心化应用(DAppS)的爆发,成为区块链虚拟机设计的行业范式。以太坊的市值曾高达约 4500 亿美元,比肩全球前 20 市值的上市公司。

2016 年,Gavin 离开以太坊创立 Parity 科技,开发跨链协议 Polkadot(波卡),构建多链互操作生态,成为 Web 3.0 基础设施的核心架构,解决区块链的扩容问题。

2018 年,Gavin 成立 Web 3.0 基金会,推动去中心化互联网愿景;并在同年的 Web 3.0 Summit,现场震撼演示——使用他发明的 Substrate 框架,仅用 18 分钟便从零构建一条可运行区块链。这展现了 Substrate 极大降低开发门槛的能力。

如今,Gavin 正在打造「超级计算机」JAM,大胆采用 RISC-V 硬件架构标准来设计软件虚拟机,开发者无需学习特定链上语言,使用通用编程语言即可构建 Web 3.0 应用,使 JAM 成为一个真正多语言可编程的链上操作系统。

JAM 的诞生: Gavin Wood 的三次悟道

如果把 JAM 比作一门盖世武功,它的诞生也见证了开创者 Gavin「见自己」「见天地」「见众生」的修炼历程。

见自己,自我觉醒与领悟对于过去创新的「错误反思」。

以太坊创始人:Gavin Wood 与 Vitalik Buterin 在 2024 年 ETH Prague

以太坊是 Gavin 的第一次觉醒。他曾希望,同步全球网络节点的「世界计算机」,能像完美递归的函数,通过「广泛协同能力」承载所有的信任与自由。然而现实却令他清醒地意识到,单链的宿命是与拥堵与价格高昂的代价划等号的。开发者在 Gas 费的迷宫里打转,如同在递归调用中找不到终止条件的函数。二层网络的扩容狂潮,让以太坊分裂成多个独立网络,各家采用不同技术标准,导致跨链交互困难。生态获得了性能提升,却失去了协同的默契。这是技术升级的代价,还是设计留下的遗憾?

*注解:「广泛协同」是指区块链网络内的「全局数据一致同步」,以太坊通过全局一致性构建了一个「智能合约大都会」——所有应用共享同一空间实现无缝组合,开发者可像搭积木般创新。(引用概述来自:JAM 灰皮书 22 章节)

于是,波卡(Polkadot)成为他自我修正的尝试——如何实现真正的扩展性与多链协作?他在波卡的开发设计中,用平行链的「并行计算」能力做出了诠释:这种「工业园式」的并行计算,可以让各链如独立工厂同时运作,并通过中继链协调。如此架构设计带来强大的可扩展性,但新挑战也随之而来:每一条链的独立存在,平行链间的信息传递和应用的互操作性,无法像以太坊即时乐高般地自由组合,如同一家全球扩张的大型企业,在内部协调上的效率与灵活反倒不如初创时期。(引用概述:JAM 灰皮书 2.1 章节)

*名词解释:

单链:单链是数据结构中的一种链式存储结构,元素地址不连续,通过指针链接。单链就像一串珠子,珠子(数据)位置不固定,用线(指针)串起来。

Gas 费:区块链的「计算燃料费」,支付矿工验证成本,费率高低直区块链的「计算燃料费」接决定交易处理优先级。

二层网络:构建在主链之上的扩展解决方案,通过卸载交易处理压力并继承主链安全性,实现交易提速、降本与扩展。

并行计算:同时使用多个计算资源解决问题,提高速度和处理能力。并行计算像团队作业,多人分工合作,效率更高。

见天地,集不同流派之大成者对时代和世界的真实需求作出回应。

SOLANA 证明了「足够快就是足够好」的实用主义哲学,但代价是整个系统的处理能力最终会被单台服务器的性能所限制,如同一辆跑车再快也突破不了引擎的极限。同时,过度优化的系统会变得不够灵活,可能最终导致权力集中在少数人手中,使整个网络更加脆弱。高昂的硬件门槛使网络控制权逐渐集中在少数运营商手中。当区块链变得像 Web 2.0 的云计算,我们是否正在背离去中心化的初心?(引用概述:JAM 灰皮书 2.4 章节)

COSMOS 倡导「区块链互联网」的愿景,用跨链桥实现链间通信,但其生态中的验证人组被割裂,每条链自建安全,缺乏统一的底座和信任传递机制。每个应用链就像自治的星球,虽能通信,但彼此陌生。系统没有统一的共识保护伞,所以安全性依然靠各自背负,构建门槛高,协同难度大。(引用概述:JAM 灰皮书 2.3 章节)

*名词解释

SOLANR:高性能区块链平台,采用 POH 共识机制,支持高吞吐量和低延迟。

COSMOS:一个旨在实现区块链互操作性的协议,支持跨链通信和资产自由流动。

跨链桥:连接不同区块链的「数字高铁」,实现资产与信息的无缝跨链流转。

验证人组:区块链的「安全守护者」,由节点集群协同验证交易、捍卫网络安全。

应用链:区块链领域的「专业工具链」,为特定场景深度优化,实现效率与体验的双重跃升。

见众生,超脱小我,无论胜负,承担起传播与传承的时代使命。

JAM 就诞生在这样一个时代的十字路口技术的理性与信仰的回声交汇之地。

王家卫用二十年的光影修行告诉我们,宗师之道,不在情浓处,而在情尽时。「宁可一思进,莫在一思停。」Web 3.0 是一条不断填平沟壑、修补裂痕的漫长之路。缺陷不是终点,是迭代的起点。薪火相传,乃宗师之本、是时代精神造影。

JAM(Join-accumulate Machine)究竟是什么?灰皮书解释为融合去信任机制与广泛协同能力的超级计算机,结合以太坊的全局一致性和可编程性与波卡式的并行执行能力,各取所长、迭代升级。

当年,Gavin 为以太坊点了一盏灯,启蒙了区块链的 「智能合约」 时代。「世界计算机」的单线程设计已成枷锁,去中心化金融(DeFi)、游戏等复杂应用要交易排队处理,就像试图用算盘运行《原神》。如今,JAM 将彻底颠覆他曾亲手创造的范式——集 Web 2.0 的万般武学,以 RISC-V 为 「骨」,用多语言为 「脉」,以太坊的 「智能合约」 为心法,波卡的 「平行计算」 为罡气。开发者用 Python,C/C++ 或其它基于 LLVM 的常见语言就能构建 Web 3.0 应用。这将是 Web 3.0 开发者的——「iphone」 时刻!

JAM 三大「武功绝学」

Web 2.0(以平台为中心的互联网模式)与 Web 3.0 的割席之争,恰似武林旧时南拳北腿的门户桎梏。用户何曾在意招式流派? 武林不分南北,互联网无问 Web 2.0 与 Web 3.0。Web 3.0 赋予用户的是数据主权的觉醒。「武学千年,胜负都是过眼烟云」。至高境界,或许是让技术本身隐入尘烟。

可现实仍困于底层架构的代际鸿沟:开发语言阻隔创新者,单线程的蜗行牛步拖垮系统,资源调配的原始模式束缚想象—这些恰是 JAM 用架构革命攻破的坚冰,让 Web 2.0 与 Web 3.0 融合。以下是 JAM 三大「武功绝学」。

PolkaVM:区块链的 RISC-V 芯片级革命从「算盘」到超级计算机的进化

*注解:V 即虚拟机 (VirtualMachine):是「电脑分身术」,用软件在一台电脑里运行多台虚拟电脑。

PolkaVM 是 JAM 的「虚拟计算机」,如手机模拟器能运行电脑游戏,它让区块链不仅能处理简单转账,还能运行复杂程序甚至 AI应用,满足各种开发需求。PolkaVM 与传统 VM 的区别像超级计算机与卡西欧高级计算器的差距,后者专为运算设计但性能有限。

PolkaVM 的革命性突破,在于 Gavin 大胆采用 RISC-V 硬件架构标准来设计软件虚拟机,这项极具挑战性的工程决策直接让区块链虚拟机「说」电脑芯片的语言。区块链突然获得了运行复杂程序的能力,开发者也不必再学「区块链方言」,用 Java/Pvthon 等母语即可挥洒创意。从根本上拓展了去中心化应用的边界。RISC-V 兼容性让芯片工程师零门槛进入 Web 3.0,实现技术人才的高效融合。

天下武功唯快不破。在 JAM Tour 复旦大学站,Gavin 通过 PolkaVM 成功地在区块链上运行经典 3D 游戏《DOOM》。这个诞生于 93 年的标杆游戏,如今成为展示 JAM 革命性突破的最佳载体。让区块链撕去「数字账本」的标签,进化为真正的分布式计算平台。

速度与协同:JAM 突破并行计算与全集一致的终极难题

JAM 首创「并行执行+全局一致」架构,首次突破区块链「单线程」局限,实现多程序并发运行与无缝交互。在 JAM 之前,这两者无法兼顾。全局一致性使智能合约能实时共享功能模块,支持自由组合创新。有趣的是,2017 年问世的微信小程序至今无法实现跨平台数据互通,例如用户无法在一个音乐小程序中同步查看各大平台的歌单;而以太坊早在 2015 年就通过智能合约的全局可验证性实现了跨应用数据共享。

JAM 与其他区块链「并行执行」的本质区别在于:传统方案(如账户隔离)是在单线程架构上模拟并行,而 JAM 在协议层原生实现真正的并行计算,如同将单车道升级为多车道高速公路,在保持交互能力的同时大幅提升性能。通过「链外并行执行+链上批量确认」机制实现速度与协同的平衡:交易先在链外并行处理,再批量提交链上确认,如同将单窗口办事大厅升级为多窗口协同作业,在保证安全性的同时大幅提升效率。

JAM 为开发者带来:既能构建高性能链上应用(如支持数千人实时交互的链游),又能实现跨平台无缝组合(如游戏资产即时接入 DeFi)。对用户而言,JAM 让去中心化应用既保区块链安全,又能实现秒级响应,不同应用之间还能无缝跳转一真正实现「Web 3.0 移动互联网化」。

Coretime:从 Gas 费战争到重构区块资源分配规则

Gas 费战争是区块链用户为抢交易优先权竞相抬高手续费 NFT 抢购时 Gas 费可能暴涨百倍「价高者得」,就像打车高峰期的动态加价——此前 $Trump 交易就挤爆 Solana 网络。更不公平的是,普通用户即使不参与热门交易,也会因网络拥堵被迫支付更高费用,用 Web 2.0 的语境:就像微博宕机导致抖音无法使用,无辜用户被迫为别人的流量买单。

JAM 创新推出「计算资源包月」模式 Coretime,开发者可像订阅云服务一样预购区块计算时段,取代传统 Gas 收费这一设计既保持去中心化特性,又避免 Gas 费波动问题完美融合 Web 3.0 的去中心化优势与 Web 2.0 的使用便利性。

通过架构革新实现突破:JAM 将执行与共识层分离,计算任务由可调度的独立核心(cores)处理,开发者可预购这些核心的使用时段(Coretime)。这种「执行外包+资源市场化模式既保留去中心化本质,规避 Gas 费波动问题。