Перейти к основному содержимому

Verum — язык реализации Noesis

Почему Verum

Noesis требует одновременно:

  • Зависимые типы (для спецификации).
  • SMT-верификацию (для структурной корректности).
  • Системную производительность (для масштаба).
  • GPU-вычисления (для эмбеддингов, сходства).
  • LLM-инференс (для агента).
  • HoTT-примитивы (для (∞,∞)-когерентности).
  • Сертификаты доказательств (для экспорта).

Verum — единственный стек, покрывающий все требования.

Сравнение

ТребованиеRustLean 4AgdaVerum
Зависимые типы
Нативный SMTFFIFFI
Системная произв-ть
GPUFFI
Интеграция LLMbindings
HoTT
Сертификаты доказательствтолько Lean5 форматов

Verum stdlib — базовая инфраструктура

Существующие модули (3,781 строка):

  • core/math/category.vr — Functor, Monad, Adjunction, Ёнеда, расширения Кана (1-категория).
  • core/math/simplicial.vr — SimplicialSet, KanComplex, InfinityGroupoid.
  • core/math/infinity_category.vr — QuasiCategory, InfinityFunctor.
  • core/math/infinity_topos.vr — Site, GrothendieckTopology, InfSheaf.
  • core/math/kan_extension.vr — InfLeftKanExtension, InfRightKanExtension.
  • core/math/fibration.vr — GrothendieckFibration, Straightening.
  • core/math/hott.vr — Equiv, Fiber, univalence.
  • core/math/operad.vr — Multicategory, InfOperad.
  • core/math/algebra.vr — полная алгебраическая иерархия.
  • core/math/logic.vr — Карри–Говард (Prop, Proof, Decidable).

Noesis-специфичные модули

Новые модули для Verum stdlib:

core/math/noesis/primitive.vr

Реализация канонического примитива Diakrisis:

protocol Metacategory {
type Object;
type Morphism;
fn compose(f: Morphism, g: Morphism) -> Morphism;
fn identity(a: Object) -> Morphism;

theorem associativity:
forall (f, g, h: Morphism),
compose(f, compose(g, h)) == compose(compose(f, g), h);

theorem identity_law:
forall (a: Object, f: Morphism),
compose(identity(a), f) == f && compose(f, identity(a)) == f;
}

type Articulation = {
metacategory: impl Metacategory,
iota: Embedding<End, Metacategory>, // 2-fully-faithful
M: Endofunctor, // metaization
alpha_math: Object, // distinguished lens
sqsubset: OrdinalIndexedRelation, // partial-order family
} where {
axi_0: !metacategory.is_empty(),
axi_1: iota.is_2_fully_faithful(),
axi_2: M.is_2_functor(),
axi_3: alpha_math in metacategory.objects(),
axi_4: M.is_accessible(),
axi_5: !rho_trivial(alpha_math),
axi_6: !commutes(rho, M),
axi_7: has_self_articulation(),
axi_8: has_universal_property(),
axi_9: is_sufficient(),
t_alpha: !is_universal(alpha_math),
t_2f_star: is_stratified_complete(),
};

core/math/noesis/agent.vr

LLM-оракул в монаде Жири:

protocol LlmOracle {
fn embed(claim: Claim) -> Vector<Float, D>;
fn sample_candidates(context: Context, query: Query) -> ProbabilityDistribution<Operation>;
fn explain(result: Result) -> NaturalLanguage;
}

type AgentContext = {
graph_subset: Subgraph,
user_history: UserHistory,
current_focus: FocusSet,
};

@verify(proof)
fn propose_operation(
oracle: impl LlmOracle,
context: AgentContext,
user_query: Query
) -> VerifiedOperations {
let candidates = oracle.sample_candidates(context, user_query);
let smt_passed = candidates.filter(|c| smt_verify(c));
let axiom_passed = smt_passed.filter(|c| axiom_check(c));
let th_final_passed = axiom_passed.filter(|c| th_final_bounds(c));
VerifiedOperations { ops: th_final_passed, certs: generate_certs() }
}

theorem no_9_hallucination_immunity:
forall (oracle: impl LlmOracle, context: AgentContext, query: Query),
let verified = propose_operation(oracle, context, query);
forall (op in verified.ops),
axioms_satisfied(op) && th_final_respected(op);

core/math/noesis/storage.vr

Хранилище Markdown + SQLite:

type KnowledgeObject = {
id: String,
claims: Map<ClaimId, Claim>,
dependencies: Set<Dependency>,
translations: Set<Functor>,
metatheory: R_S,
gauge_class: GaugeEquivalence,
};

fn load_from_markdown(path: Path) -> Result<KnowledgeObject, ParseError>;
fn save_to_markdown(ko: KnowledgeObject, path: Path) -> Result<(), IoError>;
fn sync_to_sqlite(ko: KnowledgeObject, db: SqliteConnection) -> Result<(), DbError>;
fn sync_from_git(repo: GitRepo) -> Result<WorkSpace, GitError>;

core/math/noesis/np_protocol.vr

Протокол Noesis (JSON-RPC):

type NpRequest = {
method: NpMethod, // 46 possible methods
params: Json,
id: RequestId,
};

type NpResponse = {
result: Option<Json>,
error: Option<NpError>,
id: RequestId,
};

@verify(proof)
fn handle_request(req: NpRequest) -> NpResponse {
match req.method {
NavigationMethods(m) => handle_navigation(m, req.params),
MutationMethods(m) => handle_mutation(m, req.params),
// ... 46 method handlers
}
}

core/math/noesis/giry.vr

Формальная монада Жири:

type GiryMonad<A> = ProbabilityMeasure<A>;

fn unit<A>(a: A) -> GiryMonad<A> {
ProbabilityMeasure::dirac(a)
}

fn bind<A, B>(m: GiryMonad<A>, f: fn(A) -> GiryMonad<B>) -> GiryMonad<B> {
integrate_over(m, f)
}

theorem giry_monad_laws:
unit_left: forall (a: A, f: A -> GiryMonad<B>), bind(unit(a), f) == f(a);
unit_right: forall (m: GiryMonad<A>), bind(m, unit) == m;
associativity: forall (m, f, g), bind(bind(m, f), g) == bind(m, |x| bind(f(x), g));

Интеграция SMT-бэкенда

Бэкенды

  • Z3: по умолчанию для теории категорий.
  • CVC5: альтернатива.
  • Нативный тактический DSL Verum: 30+ тактик.

Тактики

  • auto — общий поиск доказательств.
  • simp — упрощение.
  • ring, field, omega — алгебра / арифметика.
  • category_simp — категорные законы.
  • descent_check — условие спуска.
  • smt — доказательство с опорой на SMT.
  • blast — массивная автоматизация.

Сертификаты доказательств

Форматы экспорта:

  • Сертификат Lean 4.
  • Сертификат Coq.
  • Сертификат Agda (ограниченный).
  • Dedukti (универсальный).
  • Metamath.
  • Нативный Verum.

GPU-ускорение

Встроенные операции

  • Эмбеддинг утверждений (пакетно).
  • Вычисление косинусной близости.
  • Матрицы структурного сходства.
  • Поиск кандидатов Мориты.

LLM-инференс

  • Локальное развёртывание LLM (дообученные модели).
  • Пакетный инференс.
  • Мультипроцессорное масштабирование GPU.

Структурные операции

  • Большие матричные операции для категорных вычислений.
  • Графовые алгоритмы на GPU.

Производительность

Целевые показатели

  • Навигационный запрос: <100 мс.
  • Когерентность одного утверждения: <10 мс.
  • Аудит всей теории: <1 с на 1000 утверждениях.
  • Вычисление расширения Кана: <5 с на средних теориях.
  • Синхронизация федерации: <30 с на 1M утверждений.

Оптимизация

  • Ленивые вычисления.
  • Инкрементальные аудиты.
  • Кэшированные вычисления.
  • Параллельная обработка.
  • Хранилище с отображением в память.

Развёртывание

Локальное

Один бинарный файл, встроенная LLM (через Ollama), локальный SQLite.

  • Платформы: macOS, Linux, Windows.
  • Ресурсы: 8GB RAM минимум.

Серверное

Многопользовательское серверное развёртывание.

  • Контейнеры Docker.
  • Готовность к Kubernetes.
  • Облачные провайдеры: AWS, GCP, Azure.
  • Варианты самостоятельного размещения.

Корпоративное

On-premises / air-gapped.

  • Вариант развёртывания с сертификацией FedRAMP.
  • Конфигурация с соответствием HIPAA.
  • Криптография FIPS 140-2.
  • Журналирование аудита.

Разработка

Открытое ядро

Noesis.Core — открытый исходный код (лицензия TBD: Apache 2.0 / MPL).

  • Вклад сообщества приветствуется.
  • API расширяемости.
  • Плагинная система.

Проприетарные расширения

  • Продвинутые доменные пакеты.
  • Корпоративные интеграции.
  • Дообучение собственных LLM.

Сборка из исходников

git clone https://github.com/noesis/noesis-core
cd noesis-core
verum build --release
verum test

Время сборки: ~10 минут при первой, ~1 минута инкрементально.

Следующий шаг

Монетизация: 17 — Монетизация.

План развития: 18 — Roadmap.