Desde Ethereum hasta JAM: Cómo Polkadot está revolucionando la escalabilidad de las cadenas de bloques y abordando los desafíos de la interoperabilidad entre diferentes blockchains, permitiendo una mayor eficiencia y funcionalidad en el ecosistema de las criptomonedas.

La cadena de bloques está experimentando una profunda transformación tecnológica. El protocolo JAM, propuesto por Gavin Wood, fundador de Polkadot, representa la próxima evolución en el cálculo descentralizado. Esto no solo es una actualización de Polkadot en sí, sino una reconsideración de todo el paradigma de escalabilidad de la cadena de bloques. Para entender el significado de JAM, primero debemos analizar el desarrollo de la escalabilidad en las cadenas de bloques.

Por qué la optimización de la sincronización siempre lleva a callejones sin salida

La esencia de la cadena de bloques es una computadora descentralizada sin necesidad de confianza. A diferencia de las bases de datos tradicionales, las cadenas de bloques deben procesar las transacciones en orden, una por una. Cada validador debe volver a ejecutar y verificar, lo que garantiza la seguridad, pero también limita el rendimiento máximo.

En los últimos diez años, se han probado diferentes estrategias de optimización. Solana optó por la escalabilidad vertical: mediante optimizaciones extremas del código, hardware de verificación más rápido y mejor calidad de conexión de red para aumentar el rendimiento. Esto funciona bien a pequeña escala, pero a medida que aumentan los nodos validadores, la barrera de entrada se vuelve más alta y la descentralización del sistema disminuye. Cuando una red depende de unos pocos nodos súper potentes, está en camino hacia la centralización.

Ethereum, aunque reúne a los desarrolladores más inteligentes del mundo, también enfrenta dificultades ante los cuellos de botella de rendimiento. Una red verdaderamente descentralizada tiene una dificultad de escalado mucho mayor que las simples optimizaciones técnicas, porque cada cambio debe mantenerse consistente en miles de nodos independientes en toda la red.

La elección de Polkadot: equilibrio entre escalabilidad horizontal y seguridad compartida

Si la escalabilidad vertical no funciona, la única salida es la escalabilidad horizontal. Esta es una experiencia comprobada en Silicon Valley: en lugar de depender de un sistema súper potente, es mejor que muchos sistemas más pequeños trabajen en paralelo y colaboren.

Polkadot es precisamente un practicante de esta idea. A través del modelo de cadenas paralelas, realiza particionado con seguridad compartida. Cada cadena paralela tiene su propio estado y gobernanza independientes, pero comparte la seguridad de la misma red de validadores. En comparación, las soluciones Rollup de Ethereum también avanzan en esta dirección, pero cada Rollup debe garantizar su propia seguridad, y la comunicación entre cadenas aún enfrenta fricciones, con velocidades de interacción mucho menores que las transacciones nativas.

El ecosistema Cosmos también hace algo similar, pero su fragmentación es severa: diferentes cadenas actúan por separado, con niveles de seguridad dispares. Los planes futuros como ICS y ATOM 2.0 intentan resolver esta dispersión.

Sin embargo, la solución de cadenas paralelas de Polkadot también tiene limitaciones inherentes. Solo permite ciertos tipos de cadenas (cadenas paralelas o Rollups) conectarse, y los datos están restringidos a un solo fragmento, sin poder cruzar. La experiencia del usuario y del desarrollador sigue siendo compleja. En resumen: esto aún no es una plataforma de cálculo universal en el sentido completo, sino una solución de alto rendimiento para escenarios específicos.

La posible reinvención con JAM: de modelo de cadenas paralelas a plataforma de cálculo universal

La innovación central de JAM radica en abstraer y generalizar aún más la infraestructura de Polkadot. Toma prestado el concepto del núcleo del sistema operativo, rediseñando la asignación de recursos y el mecanismo de programación de tareas del sistema completo.

Imagina el núcleo (kernel) de tu computadora: no limita qué software puedes ejecutar, sino que gestiona de manera unificada recursos como la CPU y la memoria, asegurando que todas las aplicaciones funcionen de manera eficiente. JAM es el núcleo del hardware de Polkadot. Asigna recursos del sistema y permite que cualquier programa o servicio, de cualquier tipo, opere en un entorno compartido y seguro, en fragmentos, sin restricciones.

Para ilustrar la evolución con tres metáforas:

• Ethereum es como el servidor en el sótano de tu casa: concentrado, fijo, con límites
• Polkadot es como la computación en la nube: con seguridad compartida, donde alquilas cadenas paralelas para ejecutar aplicaciones
• JAM es como la computación sin servidor (serverless): un entorno de cálculo universal en la nube, donde los desarrolladores solo envían código

Este cambio, aunque parece sutil, implica una reestructuración fundamental del ecosistema. En Polkadot, las aplicaciones están limitadas a cadenas paralelas específicas, como si estuvieran bloqueadas en Arbitrum u Optimism. Pero en JAM, las aplicaciones pueden funcionar con la misma flexibilidad que en cualquier cafetería: sin restricciones de ubicación, sin compromisos previos.

El poder de 341 núcleos: cómo JAM logra un aumento de rendimiento de cien veces

En términos técnicos, la innovación de JAM radica en su arquitectura de cálculo paralelo. Polkadot cuenta con 1023 validadores, cada uno con 3 núcleos, sumando 341 núcleos lógicos. Estos núcleos pueden procesar tareas en paralelo, como en una arquitectura multinúcleo de CPU.

El rendimiento es impactante:

• Disponibilidad de datos original de Polkadot: 20Mb/s
• Tras agregar soporte asíncrono: 67Mb/s
• En JAM: 852Mb/s

Esto es aproximadamente 85 veces la carga de trabajo actual. Según los planes, la meta de rendimiento de JAM es de 300,000 TPS (basado en transacciones de 250 bytes), y con optimizaciones a largo plazo, puede superar 1,5 millones de TPS, superando a Solana con 850MB/s.

El secreto técnico de JAM para lograr este avance es una arquitectura de código de doble capa innovadora. Los contratos inteligentes tradicionales solo tienen un fragmento de código en la cadena. Pero los servicios de JAM tienen dos fragmentos de código:

El primero se ejecuta en la cadena, garantizando la determinación de transacciones y la coherencia del estado. El segundo se ejecuta en los 341 núcleos fuera de la cadena, mucho más rápido y en paralelo. A diferencia del código en la cadena, esta capa no puede cambiar directamente el estado de la blockchain, sino que interactúa con un lago de datos descentralizado de 2PB, permitiendo leer y escribir datos a gran escala de manera eficiente.

Por eso JAM ya no es adecuado para cobrar por transacción. Opera en una escala completamente diferente, como un sistema que trasciende las cadenas tradicionales, con múltiples funciones y amplias aplicaciones.

El nacimiento de la cadena de bloques sin servidor: una visión completamente nueva para las aplicaciones

Las aplicaciones tradicionales en blockchain suelen requerir mecanismos complejos como tarifas de Gas y subastas de bloques. JAM cambia todo esto. Gracias a su almacenamiento masivo (lago de datos de 2PB) y capacidad de cálculo paralelo, los desarrolladores pueden desplegar cualquier tipo de código: no solo contratos inteligentes, sino también aplicaciones financieras, sistemas de gobernanza por votación, tareas complejas de procesamiento de datos.

El almacenamiento descentralizado en JAM también ha sido rediseñado. Los datos pueden marcarse para almacenamiento individual, con eliminación o re almacenamiento automático tras aproximadamente 28 días. Para datos que requieran almacenamiento a largo plazo, se puede usar la cadena tradicional, contratos inteligentes o los servicios de nivel inferior de JAM. Esto aumenta la eficiencia de costos en millones de veces: velocidad mil veces mayor y costos de almacenamiento mucho más bajos.

La innovación más importante es que las aplicaciones ya no necesitan el concepto de “transacción”. Las dApps sin transacciones son un avance revolucionario en el campo de la criptografía, resolviendo el problema más difícil de la sincronización y composición en entornos multicanal. En JAM, las aplicaciones en diferentes núcleos pueden interactuar de manera sincronizada en el mismo bloque, eliminando retrasos y complejidades en la comunicación entre cadenas.

De rechazo a adopción global: la trayectoria de desarrollo de JAM

Curiosamente, Gavin Wood y Vitalik fueron rechazados por inversores de Silicon Valley antes del lanzamiento de Ethereum. Hoy en día, él está promoviendo JAM en todo el mundo, visitando Buenos Aires, Berkeley, Zúrich, Tokio, Seúl, Singapur, Bruselas, y planea visitar India, EE. UU. y otras regiones de Asia. Lo más simbólico es que ha regresado a Silicon Valley, donde fue rechazado en su momento, y ahora ha sido invitado.

Desde el punto de vista técnico, las primeras implementaciones de JAM ya están en fase de desarrollo y prueba. La comunidad de Polkadot está llevando a cabo un plan de incentivos por 10 millones de DOT para su implementación. Esto no es una fantasía lejana, sino una realidad cercana.

¿Por qué la innovación en sistemas descentralizados es tan difícil y lleva tanto tiempo? La respuesta es simple: la velocidad de los ordenadores aumenta, la tecnología blockchain avanza, pero el verdadero desafío radica en cómo lograr estos avances en un entorno completamente descentralizado.

Cualquier sistema centralizado puede generar alto rendimiento fácilmente. Darle a un sistema como ICP 42 nodos en un mismo centro de datos, con conexiones de gigabit y memoria de gran capacidad, permite que 2-3 nodos manejen la mayor parte de las transacciones, y el rendimiento se dispara. Pero si tu red está distribuida globalmente, con miles de nodos independientes, cada actualización debe garantizar la integridad de la descentralización, lo cual aumenta la dificultad en mil veces.

Por eso, aunque Ethereum reúne a los desarrolladores más inteligentes del mundo, su camino de escalabilidad sigue siendo arduo, y solo ahora está alcanzando el nivel que Polkadot ya tenía hace años. Polkadot, por su parte, avanza hacia otro paso importante, impulsando nuevamente la innovación de vanguardia. Se espera que en los próximos años, otras redes se acerquen gradualmente a Polkadot. Al mismo tiempo, Solana entra en la fase centrada en Layer 2, que Ethereum empezó hace dos años.

Conclusión: JAM representa el futuro

JAM no es solo una versión mejorada de Polkadot, sino que simboliza una nueva era en el cálculo descentralizado. Rompe las limitaciones rígidas del diseño anterior de blockchain: no obliga a las aplicaciones a usar cadenas paralelas específicas ni requiere que los desarrolladores asuman la complejidad de la coordinación entre cadenas.

Mediante un diseño a nivel de núcleo del sistema, JAM permite que cualquier programa funcione con seguridad unificada, ofreciendo un rendimiento y una flexibilidad incomparables. Por eso Gavin Wood dedica tanto tiempo a recorrer el mundo promoviendo JAM: porque representa un salto cualitativo en la tecnología blockchain, de aplicaciones específicas a plataformas de cálculo universal.

El verdadero significado de la descentralización se encuentra en la interpretación más profunda de JAM.