Decima-8:神经形态架构
开放规范,Level16,无路由器中继激活。v0.2

1. 简介
现代神经形态系统面临两个独立问题。
问题 1:信息编码
二值脉冲神经网络 (SNN) 通过以下方式传输信号梯度:
- 频率编码(每值多时钟)
- 增加传输线路数量
问题 2:硬件实现
模拟忆阻器交叉阵列承诺自然神经形态,但存在以下问题:
- 噪声和参数漂移
- 非确定性计算
- 每芯片需要单独校准
传统片上网络 (NoC) 增加开销:
- ~40% 芯片面积用于路由器
- ~70% 能量用于数据传输,而非计算
Decima-8 提供:
- Level16: 单时钟单线路编码激活电平 (0..15)。这是二进制表示和模拟连续性之间的折衷。
- 数字交叉阵列(忆阻器矩阵仿真): 确定性、可重复性、无噪声
- 中继激活替代分组路由: 图块不互相传输数据,激活通过依赖图传播
- 结果: 固定延迟、可预测行为、0% 面积用于路由器。
⚛︎ 我们不模仿生物神经元,而是构建一种识别机制基于物理学的组织。

Decima-8 IDE 具备 OCR 功能
2. 数学基础
Decima-8 架构基于确定性整数算术。本节提供计算规范:数据格式、激活公式和图块逻辑。所有值都有固定范围,保证在任何硬件上可重复结果。
2.1 Level16:语义四比特

Level16 在 IDE 手风琴中
在传统脉冲架构中,信号强度要么在时间中编码(脉冲频率),要么在空间中编码(并行通道数量)。两种方法都需要折衷:要么延迟,要么布线复杂性。
Decima-8 使用Level16 — 将激活电平表示为 4 比特值 (0..15),单时钟单线路:
thr_cur16 ∈ [0..15] // 4 比特,一四比特
这不是"用数字仿真模拟"的尝试,而是有意识的数据格式选择:
- 足够梯度 用于神经形态模式表达力
- 适配四比特 — 便于打包格式和位操作
- 固定大小 — 确定性算术,无动态归一化
Level16 的物理意义:
0— 无激活15— 饱和1..14— "意图强度"梯度
在 VSB 总线上这只是信号电平。在图块内 — 与 SignedWeight5 权重算术的操作数。
💭 本质: Level16 不是"不精确的 int"。它是架构的语义单元,如同经典神经网络中的 float32。只是确定性的且硬件友好的。
2.2 SignedWeight5:带抑制的加权连接
图块结构:8 弦 → 交叉阵列 → 累加器
每个图块包含 8×8 数字仿真忆阻器交叉阵列。8 个值 in16[0..7](Level16)作为输入。每个值乘以其权重并按行求和。
权重编码: SignedWeight5(5 比特)
bits 0-2: magnitude (0..7) // 模
bit 3: sign (0=-, 1=+) // 符号
bit 4: reserved (0) // 对齐
权重范围:[-7..+7]。负权重在硬件层面实现横向抑制 — 这不是仿真,而是符号算术的直接结果。
单交叉阵列行公式:
row_raw_signed[r] = Σ (in16[i] × weight[r][i]) // i=0..7
由于 in16[i] ∈ [0..15] 且 weight ∈ [-7..+7],单单元格贡献在范围[-105..+105]。8 输入求和得[-840..+840]每行。
这 8 行 (row_raw_signed[0..7]) 然后分两条路径:
- 到累加器(无变换) — 用于累加和 lock 决策的 signed 值
- 到 VSB 总线(通过归一化和 clamp15) — 仅非负值 0..15
💭 物理意义: 如果 lane0 传来兴奋信号 (+5),lane1 传来抑制信号 (-3),它们的贡献简单求和:+5 + (-3) = +2。"兴奋/抑制"平衡内置于算术,不需要单独逻辑。
为什么每权重 5 比特?
- 3 比特用于模 (0..7) — 足够梯度用于连接表达力
- 1 比特用于符号 — 抑制支持
- 1 比特保留 — 字节对齐,v1.0 扩展可能性
这是精度和打包密度之间的折衷:64 权重 × 5 比特 = 40 字节每图块,适配缓存行。
结果 row_raw_signed[r] 去累加器(总是)和总线(如果 BUS_R 标志设置)。
2.3 激活功能:浮球和水龙头
加权输入 row_raw_signed[r] 的工作方式类似于水流:
-
提升水箱中的浮球(
thr_cur16 += delta)——这是图块的状态。 -
流向输出阀——但前提是 [
thr_lo..thr_hi] 区域的浮球已升起(locked=1)。
图块的输出并非水箱液位。它是一个输入信号,经过一个状态控制阀。
💭 物理意义:首先,浮球响应水流(读取),然后阀门打开或关闭(写入)。逻辑意义:一次计算即可同时处理状态和决策。
路径 1:到累加器(主要的,总是激活)
公式:
thr_cur16 += row_raw_signed[r] // signed i16,无变换
特点:
row_raw_signed[r] ∈ [-840..+840]原样使用,保留符号- 8 行求和:
delta_raw ∈ [-6720..+6720] - 累加器
thr_cur16 ∈ [-32768..+32767](signed i16)
为什么:
- 累加激活用于 fuse 决策 (
thr_cur16 ∈ [thr_lo16..thr_hi16]) - 应用 decay(衰减到零)
- 维持图块内部状态在时钟之间
💭 物理意义: 累加器是图块的"记忆"。它存储兴奋和抑制的平衡,即使总线上现在寂静。
路径 2:到 VSB 总线(有条件的,仅 BUS_R 在 WRITE phase)
公式:
row16_out[r] = clamp15((max(row_raw_signed[r], 0) + 7) / 8)
分解:
| 步骤 | 做什么 | 为什么 |
|---|---|---|
| max(..., 0) | 切断负和 | 如果抑制赢了 → 总线上寂静 (0) |
| + 7 | 舍入偏移 | (x + 7) / 8 = 整数除前向上舍入 |
| / 8 | 范围归一化 | [-840..+840] → [0..105] → clamp15 → [0..15] |
| clamp15 | 硬限制 0..15 | 溢出保护,Level16 兼容 |
示例:
row_raw_signed[r] = +500
→ max(500, 0) = 500
→ (500 + 7) / 8 = 63.375 → 63 (整数)
→ clamp15(63) = 15 ← 饱和
row_raw_signed[r] = +50
→ max(50, 0) = 50
→ (50 + 7) / 8 = 7.125 → 7
→ clamp15(7) = 7 ← 正常值
row_raw_signed[r] = -100
→ max(-100, 0) = 0
→ (0 + 7) / 8 = 0.875 → 0
→ clamp15(0) = 0 ← 完全抑制(抑制赢了)
💭 物理意义: 只有能级 (0..15) 去 VSB 总线。负值对传输无意义 — "寂静"编码为 0。
为什么 /8,不是自适应归一化?
因为总是 8 输入。 不是 1,不是 64,不是"多少活跃"。
这保证:
- 确定性:相同配置 → 相同结果
- 硬件简单:
>>3替代 runtime 除法 - 可预测性:无"突然饱和"随输入密度变化
如果需要不同动态范围 — 调整图块参数:
weights(mag3+sign1) — 连接强度thr_lo/hi— 累加器激活范围decay16— 衰减速率
💭 哲学:不隐藏复杂度于"智能架构",给显式控制杆。
2.4 累加器 + Signed Decay:带惯性的记忆
图块状态存储在累加器 thr_cur16:
thr_cur16 ∈ [-32768..+32767] // signed i16
为什么 signed: 累加器求和加权贡献 row_raw_signed[r] ∈ [-840..+840]。负值(抑制)必须减小电位,不在零处切断。
Decay 机制:
每时钟,如果 decay16 > 0,累加器趋向零:
if (decay16 > 0) {
if (thr_tmp > 0) thr_tmp = max(thr_tmp - decay16, 0);
else if (thr_tmp < 0) thr_tmp = min(thr_tmp + decay16, 0);
// 零穿越保护:符号不变
}
关键属性:
- 无零跳跃。 如果
thr_cur16 = +20且decay16 = 30,结果将是0,不是-10。电位符号相对 decay 不变。 - 总是应用。 Decay 甚至对
locked图块工作。这允许激活路径"冷却"并无供给解锁。 - 可配置参数。
decay16在TileParams中为每个图块单独设置。
为什么需要:
- 噪声过滤: 弱信号 (
|delta| < decay16) 不累加,它们湮灭。 - 积分窗口限制: 信号仅当在衰减速率设置的时间窗口内到达时求和。
- 稳定性: 防止长时间激活时累加器饱和。
注意:如果任务需要弱信号积分 — 设置 decay16 = 0 或小值。架构不强加"遗忘",你通过配置控制它。
2.5 范围熔丝:阈值逻辑
图块基于当前累加器值 thr_cur16 和可配置范围 [thr_lo16..thr_hi16] 做出 lock 决策:
locked = 1, 如果 thr_cur16 ∈ [thr_lo16, thr_hi16]
参数:
thr_lo16, thr_hi16∈[-32768..+32767](signed i16)- 验证:
如果 thr_lo16 > thr_hi16→ 错误FuseRangeError在 bake - 如果
thr_lo16 == thr_hi16→ 熔丝禁用(图块从不 lock)
locked=1 时的行为:
- 维持后代激活: 图块 locked 时,它在图中的后代保持
ACTIVE并可在下时钟计算。 - Decay 继续工作: 累加器衰减到零即使在 locked 状态。如果
thr_cur16退出 [thr_lo16..thr_hi16] 范围,图块解锁。 - 中继传播: locked 图块形成激活图中的稳定链接。
关键原则:
locked 不是数据传输,而是后代的计算许可。数据从 Conductor 通过 VSB_INGRESS 来,不从其他图块。图块只在累加器中累加状态并通过 locked 标志管理激活图。
注意:范围 [
thr_lo16..thr_hi16] 可在 signed 谱的任何部分:仅正、仅负、或穿越零。这允许调整图块对兴奋、抑制或偏离静止的响应。
🧩 数学总结
| 组件 | 范围 | 公式 |
|---|---|---|
| Level16 | [0..15] | thr_cur16 — 能级 |
| SignedWeight5 | [-7..+7] | mag3 + sign1 |
| row_raw_signed | [-840..+840] | Σ(in16 × weight) 每行 |
| delta_raw | [-6720..+6720] | Σ row_raw_signed (8 行) |
| 累加器 | [-32768..+32767] | thr_cur16 += delta_raw - decay |
| 熔丝范围 | [-32768..+32767] | thr_lo16 .. thr_hi16 |
3. 架构
第 2 节固定了数学计算规则。第 3 节描述它们的硬件实现:Conductor/Island 分离、确定性 READ→WRITE 周期、无路由器中继激活和能效机制。
所有组件设计保证:
- 固定延迟(不依赖负载)
- 可扩展性(随织构增长线性时间增长)
- 确定性(相同输入相同结果)
3.1 Conductor ↔ Island
(图表同英文)
Decima-8 分为两个平面:Conductor(控制)和Island(计算)。
Conductor — 外部控制器(CPU/FPGA/PC):
- 调用事件
EV_FLASH、EV_BAKE、EV_RESET_DOMAIN - 在 READ phase 开始设置
VSB_INGRESS[0..7] - 在 WRITE phase 后读取
BUS16[0..7]和PATTERN_ID - 通过 SPI-like 接口(CFG)加载配置(权重、阈值)
Island — 计算织构:
- 图块阵列(可扩展:8×32 .. 32×128)
- 每时钟所有图块并行处理
- VSB(值信号总线):8 输入线 Level16 从 Conductor
- BUS16: 8 输出线用于图块贡献求和
- PATTERN_ID: 专用通道用于获胜模式 ID
配置接口:
- SPI/QSPI:BakeBlob 加载 — 高达 50 MB/s
- Parallel CFG bus(FPGA):高达 200 MB/s
- PCIe/Ethernet(主机控制器):高达 1 GB/s
- UART:仅调试,不用于 runtime
💭 原则:Conductor 不参与计算。它只指挥周期和读取结果。所有动力学发生在 Island 内。
3.2 两相周期
(甘特图同英文)
整个织构在严格节奏中工作。一时钟由四相组成:
┌─────────────┬──────────────┬─────────────┬─────────────┐
│ PHASE_READ │ TURNAROUND │ PHASE_WRITE │ READOUT │
└─────────────┴──────────────┴─────────────┴─────────────┘
PHASE_READ:
- Conductor 设置
VSB_INGRESS16[0..7](Level16) - 所有 ACTIVE 图块采样输入
- 计算每行
row_raw_signed[r] - 更新
thr_cur16 += delta_raw - 应用 decay(衰减到零)
- 检查 fuse:
locked_after = (thr_cur16 ∈ [thr_lo16..thr_hi16]) - 形成
drive_vec[0..7]
TURNAROUND:
- Conductor 释放 VSB(Hi-Z / no-drive)
- Island 启用 BUS16 驱动
- 强制间隙 — 无方向竞争
PHASE_WRITE:
- 有
BUS_W==1和(locked self || locked_ancestor)的图块在 BUS16 上设置drive_vec - 诚实求和:
BUS16[i] = clamp15(Σ contrib[i]) - 锁存:
locked := locked_after
READOUT:
- Conductor 读取
BUS16[0..7]作为时钟结果 - 可选:AutoReset-by-Fire(按获胜者掩码域重置)
周期确定性:
每时钟执行时间固定,不依赖:
- 活跃图块数量
- 模式复杂性
- 累加器状态
在仿真器(i5-3550)上完整周期耗时~20-311 μs,取决于织构大小(见第 4 节)。在 FPGA/ASIC 上时间将由时钟频率和流水线深度决定。
💭 关键原则:无论图块是否激活,所有计算相同时钟数。这保证架构层面零抖动。
3.3 中继激活(无路由器 NoC)
(序列图同英文)
在传统神经形态架构中,图块通过分组交换网络(Network-on-Chip)交换数据。这需要:
- 节点间路由器
- 分组队列缓冲区
- 流量冲突仲裁
Decima-8 工作不同:
图块不互相传输数据。相反,它们通过方向标志(N/E/S/W/NE/SE/SW/NW)形成激活图。
机制:
ACTIVE[t] = 1, 如果:
t 有 BUS_R 标志 == 1(源/根), 或
∃ 祖先 p: ACTIVE[p]==1 && locked_before[p]==1 && 有边 p→t
计算为最小不动点 — 确定性地,一次遍历。
实际中继:
- 时钟 N: 根图块激活并变为
locked。 - 时钟 N+1: 后代看到 locked_before[p]==1 并变为 ACTIVE
💭 关键原则:激活 2 时钟传播(祖先 → 后代)。数据不传输 — 每图块只从 Conductor 读取
VSB_INGRESS。激活图是计算许可,不是数据传输通道。
3.4 分支坍缩
逻辑:
如果祖先未 locked(locked=0),后代变为非活跃:
if (ACTIVE[t] == 0) {
thr_cur16 := 0
locked := 0
drive_vec := {0..0}
// 图块不计算,不驱动总线
}
效果:
- 能量不花在处理已知非活跃路径
- 死织构分支自动"关闭"
- 资源只导向活路径
示例:
时钟 N:
- 根图块不 fuse(thr_cur16 未命中 [lo..hi])
- locked_after = 0
时钟 N+1:
- 后代:ACTIVE = false(无 locked 祖先)
- 强制重置:thr_cur16=0, locked=0
分支坍缩。
💭 类比: 树掉落死枝。如果根无供给(locked=0),整枝枯萎(ACTIVE=0 → thr_cur16=0)。
3.5 双注(Double Strait)
目的: 提高识别小 Hamming 距离模式时的选择性(例如,8 VSB 弦上 32 比特编码的 ASCII 字符)。
问题: 直接检测时,相似字符(如"3"和"8")可能激活相同图块由于位掩码重叠。这导致误报。
机制:
如果设置标志 BAKE_FLAG_DOUBLE_STRAIT(.d8p header 中 bit 0),核心每调用一次 EV_FLASH 执行两次内部注:
第一注(搜索):
- 所有图块计算
row_raw_signed,更新thr_cur16。 - 检测器图块(第一线)如果命中 [
thr_lo..thr_hi] 范围则锁存(locked=1)。 - 无决策输出。BUS16 输出总线不更新。
第二注(验证):
- 相同输入和弦再次处理。
- 锁存的检测器通过激活图向拮抗剂图块开放路径。
- 拮抗剂验证模式:只有一个拮抗剂(匹配输入字符)保持累加器近零。其他深入负(抑制)。
- 决策输出: 仅第二注完成后。
对 Conductor:
- 一次 EV_FLASH 调用。
- 执行时间加倍(例如,仿真器上 ~40 μs 替代 ~20 μs)。
- API 不变:输入喂一次,完成后读结果。
何时使用:
- 是:小 Hamming 距离字符/数字识别。
- 是:类重叠分类,准确性重要时。
- 否:严格延迟要求任务(HFT、电机控制)。
- 否:大 Hamming 距离模式(单注足够)。
在 IDE 中: bake 设置中"Double Strait"复选框自动在 .d8p 中设置标志。
注意:大多数个性(ASR、电机控制、简单检测器)无双注工作。这是准确性优先于延迟任务的可选模式。
🧩 架构总结
| 组件 | 原则 | 收益 |
|---|---|---|
| Conductor ↔ Island | 控制与计算分离 | 清晰纪律、可扩展性 |
| 两相周期 | READ → TURNAROUND → WRITE | 确定性 20 μs,无竞争条件 |
| 中继激活 | 图非数据传输 | 0% 面积用于路由器,零抖动 |
| 分支坍缩 | ACTIVE=false → 重置为 0 | 能效、自动优化 |
| 双注 | 每 EV_FLASH 两内部时钟 | 选择性优先延迟 |
4. 基准测试
测试平台
IDE Decima-8 — 原生 C++23 应用(libwui,静态构建)。测试在 Intel Core i5-3550(2012,4 核,3.3 GHz),单核。
测量结果:
| 图块数 | 周期时间 | 频率 |
|---|---|---|
| 256 | ~22 μs | 45 kHz |
| 512 | ~43 μs | 23 kHz |
| 1024 | ~81 μs | 12 kHz |
| 2048 | ~160 μs | 6 kHz |
| 4096 | ~311 μs | 3 kHz |
i5-3550 性能图(单核)
扩展:
加倍图块数时,执行时间约加倍(系数 1.88–1.98)。1024 图块后增长加速 — 缓存未中和内存压力生效。这是物理 CPU 限制,非算法。
重要: 每配置时间恒定,不依赖网络活动。100% 图块负载不增加延迟。
内存:
仿真器每图块用 ~57 字节。4096 图块需 ~228 KB — 适配现代 CPU 的 L2/L3 缓存。
确定性
周期时间 spread 最小(± OS 抖动)。这是架构结果:
- runtime 无动态分配
- 无数据依赖分支
- 固定 READ → WRITE 周期
在 FPGA/ASIC 上时间将由时钟频率和流水线深度决定,非网络负载。
应用:
| 任务 | 要求 | Decima-8(4096 图块) |
|---|---|---|
| 机器人 | 1–10 ms 周期 | 0.3 ms(余量 3–30×) |
| HFT(分析) | < 1 ms | 0.3 ms |
| 音频处理(块处理) | 1-10 ms 块 | 0.3 ms(余量 3-30×) |
注意:Decima-8 仿真器(4096 图块,~311 μs)适用于交易周期预测分析和音频 DSP 块处理(64+ 样本)。亚毫秒要求任务 — 直接订单执行(tick-to-trade < 1 μs)或逐样本处理(22.7 μs @44.1 kHz) — 需要 FPGA/ASIC 或更小织构配置。
🧩 基准总结
| 指标 | 值 |
|---|---|
| 最小延迟 | 22 μs(256 图块) |
| 最大尺寸 | 311 μs 4096 图块 |
| 扩展 | 线性(O(n)) |
| 抖动 | 无(确定性) |
| 内存 | 紧凑(L3 缓存) |
5. 软件生态
Decima-8 不仅是硬件。它是创建、测试和运行神经形态个性的工具集。
5.1 D8P 格式
状态: 开放规范(MIT)
文件 .d8p(Decima 8 Personality)是集群"个性"容器。无代码。仅数据。
结构: TLV(Type-Length-Value)带 CRC32 校验和。
为什么 TLV:
- 新块类型不破坏旧解析器
- 易检查文件完整性
- 无需加载整个文件到内存验证
libd8p — 开放库(C++, MIT)用于格式:解析、验证、生成。
💭 任何人都可写自己的 .d8p 生成器:Python(PyTorch/NumPy)、Rust、C++,甚至手动在 hex 编辑器。
5.2 IDE
状态: 闭源二进制,免费使用
特点:
- 静态构建,无依赖
- Windows(MSVC 2026)/ Linux(Clang latest)
- offline 工作,无需互联网

Decima-8 IDE 总览
主组件:
| 组件 | 描述 |
|---|---|
| 集群面板 | 个性织构可视化(激活热图) |
| 图块参数 | 权重、thr_lo/hi、decay、路由 |
| 16 和弦手风琴 | VSB 可视化器(8 弦 × 16 和弦历史) |
| 录音机和网络 | 加载/保存 VBS 带、通过 UDP 接收/发送 VSB |
| 控制面板 | Flash:运行机器时钟、Reset:重置域、Autobake |
| 决策输出面板 | 显示 PATTERN_ID、BUS16、FLAGS |
可视化烘焙: 鼠标调整阈值、权重和连接,实时观察集群响应。
5.3 核心仿真器
状态: 开源(MIT)
仿真器是数学验证的"真相源"。
用途:
- FPGA/ASIC 加载前个性测试
- 集成到 CI/CD、自动测试
- "从内部"学习架构
功能:
- 与硬件位级兼容(仿真器 → FPGA → ASIC)
- API:
EV_FLASH、EV_BAKE、EV_RESET_DOMAIN - 读取 FLAGS、BUS16、统计
- C-API 用于 Python/Rust/C++ 集成
使用示例(Python):
import d8p
swarm = d8p.load("personality.d8p")
for i in range(1000):
swarm.ev_flash(vsb_ingress=[7,12,3,10,4,14,0,9])
readout = swarm.read_bus()
print(f"Tick {i}: BUS16 = {readout}")
5.4 Store(个性市场)
状态: 精选平台
Store 是发布和分享 готовых个性的地方。
工作流:
- 生成 .d8p — 任何方式(IDE、脚本、神经网络)
- PKI 密钥签名 — 作者身份和完整性保证
- 发布在 Store — 规范验证 + 签名检查
- 社区使用 — 下载、集成、评论、货币化
发布要求:
- 有效 .d8p(规范合规)
- PKI 签名(通过 Tile/Cluster/Council 订阅获得)
- 最小前端(运行的 Conductor 代码)
- 文档(输入/输出描述)
💭 Store 不检查 Conductor 代码(作者责任),但检查
.d8p规范合规和签名有效性。
为什么 PKI 签名?
这不是付费墙,而是信任链:
- 保证个性由验证作者创建
- 防止文件替换
- 声誉系统(评论、作者评分)
已发布个性不删除在订阅过期时。
🧩 生态总结
| 组件 | 状态 | 用途 |
|---|---|---|
| 格式 .d8p | ✅ 开放 | 个性容器 |
| libd8p | ✅ 开放 | 解析、验证、生成 |
| 仿真器 | ✅ 开放 | 测试、验证 |
| IDE | 🔒 闭源(免费) | 可视化调整 |
| Store | 🔒 闭源(精选) | 发布和分享 |
开放核心,闭源驾驶舱。 你可任何方式创建 .d8p,但 Store 发布需要 PKI 签名。
6. 安全
Decima-8 不使系统"不可攻破"。它使风险可预测和局部化。
架构风险模型
| 组件 | 风险 | 保护 |
|---|---|---|
| .d8p | ❌ 无 | 数据(TLV)、无代码、无指针 |
| 仿真器(核心) | ❌ 无 | 确定性、有界算术、饱和 |
| 个性前端 | ⚠️ 有 | Sandbox、限制、作者声誉 |
| Conductor(你的代码) | ⚠️ 有 | 经典安全实践 |
.d8p 是数据,非程序。无执行代码、无 eval、无递归。文件不能执行 RCE、溢出栈或分配内存。
仿真器是确定性机器。固定时钟、Level16、clamp 算术。"坏"数据不存在 — 只有值 0..15。溢出按设计不可能。
前端和 Conductor — 你的责任。转换外部数据到 Level16 并读取 BUS16 的代码,与网络、FS、JSON 工作。经典漏洞适用(解析、缓冲区、网络)。
原则: 核心干净。边界你的。
拓扑验证
除 CRC32 和 PKI 签名外,仿真器加载前执行静态图分析:
- 检查正反馈循环
- 限制最大图块连接度
- 限制组件中总增益系数
如果图未通过验证 — 加载拒绝,错误 TopologyValidationError。
这不是"杀毒软件"。这是个性物理健全性检查。
Store:发布要求
发布个性到 Store 时作者提供:
| 组件 | 状态 | 检查 |
|---|---|---|
| .d8p 文件 | 必须 | 规范验证 + PKI 签名 |
| 前端(最小) | 必须 | 不检查(用户代码) |
| 文档 | 必须 | 8 弦描述、输出解释 |
| 运行示例 | 必须 | 脚本/说明 |
为什么不检查前端:
- 技术不可能(代码在 Python/Rust/Go/C++)
- 法律复杂(不想承担责任)
- 哲学错误(Decima-8 是开放标准)
代替检查:
- 发布要求(无前端 = 无发布)
- 用户警告("在 sandbox 运行")
- 评级系统(评论、作者声誉)
推荐
从 Store 加载个性时:
- 在 sandbox 运行(Docker、VM、seccomp、AppArmor)
- 限制网络访问(如果不需要)
- 设置内存和 CPU 限制(cgroups、ulimit)
- 检查作者声誉(评分、评论)
发布时:
- 提供最小可运行前端
- 文档化输入/输出(8 弦、BUS16、PATTERN_ID)
- 警告风险(网络、FS、外部 API)
我们不保证什么
| 不保证 | 为什么 |
|---|---|
| 无 bug 前端 | 作者代码、你负责 |
| Conductor 稳定性 | 你的代码、你负责 |
| .d8p 描述"好"个性 | 检查物理、非语义 |
| PKI 密钥未泄露 | 安全存储密钥 |
总结: Decima-8 局部化漏洞。攻击核心不可能(无代码、确定性)。攻击边界可能 — 但这是经典向量,有经典防护。
💭 架构诚实: 你确切知道哪里风险、哪里无。
7. 分发模式
Decima-8 作为开放规范项目和精选个性市场发展。以下是分发和支持如何工作。
7.1 开放和封闭组件
| 组件 | 状态 | 用途 |
|---|---|---|
| 规范 + 仿真器 | ✅ 开放 | 验证、集成、fork |
| 格式 .d8p | ✅ 开放 | 个性容器(TLV) |
| libd8p(解析器) | ✅ 开放 | 验证、生成、签名 |
| IDE | 🔒 闭源(免费) | 个性调整参考工具 |
| Store | 🔒 闭源(精选) | 个性发布和交换 |
💭 原则: 规范开放 — 任何人都可写自己的 .d8p 生成器、仿真器或工具。Store — 带签名检查和规范合规的精选场地。
7.2 Store 发布
发布个性到 Store 需要.d8p 文件 PKI 签名。
为什么:
- 作者身份保证(密钥绑定到账户)
- 文件完整性(加载时检查签名)
- 声誉系统(对作者评论、非匿名文件)
如何获得密钥:
- 订阅 Tile/Cluster/Council 费率(自动发行)
- 或来自信任中心的自己的 PKI 密钥(Corporate CA 等)
重要: 已发布个性不删除在订阅过期时。订阅仅需要加载新的或更新现有的。
替代签名:自己的 PKI 密钥
Store 接受来自任何信任中心的密钥,不仅我们的。
过程:
- 获得密钥 在你的 CA(公司、政府等)
- 签名 .d8p:
openssl dgst -sha256 -sign decima_key.pem \
-out personality.d8p.sig \
personality.d8p
- 加载到 Store: 系统将检查到 Root CA 的信任链
细微差别:
- 对于公共 Store 更简单使用我们的 PKI(Tile/Cluster/Council) — 默认信任所有用户
- 自己的密钥需要用户导入你的 Root CA
- 公司使用:内部 Store + 自己的 CA
7.3 发展计划
未来 6 个月:
- 软件进一步发展:libd8p、core、IDE
- Store 启动(首批个性)
- 俄语和英语文档
6–24 个月:
- FPGA原型(已在硬件上验证),发布首批实用人格(获得社区支持)
2–4 年:
- B2B试点项目(机器人技术、预测分析)、认证合作伙伴(FPGA/ASIC)
4+ 年:
- 芯片制造商的知识产权许可
💭 这些只是指导原则。实际时间可能因资源和社区情况而缩短。
🧩 总结
| 方面 | 实现 |
|---|---|
| 规范 | 开放、fork 允许 |
| Store | 精选、带 PKI 签名 |
| 货币化 | PKI 密钥订阅(Tile/Cluster/Council)、ASIC 版税 |
| 社区 | Observer/Seed/Gardener — 用户;Tile/Cluster/Council — 作者 |
| 长期性 | 项目设计 10+ 年、非 3 年 exit |
💭 Decima-8 是一个基础设施项目,不是软件订阅服务,而是一个生态系统。
8. 架构演化
Decima-8 v0.2 是最小可行架构。非教条、而是起点、证明原则可行性。
永远固定的(原则):
| 原则 | 为什么是基础 |
|---|---|
| 两相周期 READ → WRITE | 确定性、无竞争条件 |
| 中继激活(图非分组) | 0% 面积用于路由器、零抖动 |
| LevelN(多比特激活) | 单时钟编码"意图强度" |
| Signed Decay(衰减到零) | 稳定性、自然"遗忘" |
| 范围熔丝(阈值逻辑) | 灵活模式、谐振路径 |
可扩展的(参数):
| 参数 | v0.2(现在) | v1.0+(未来) | 为什么 |
|---|---|---|---|
| Level | 16 (0..15) | 32 / 64 | 细激活梯度、少量化 |
| 权重 | SignedWeight5 [-7..+7] | SignedWeight7 [-31..+31] | 更大连接表达力 |
| Lanes | 8 | 16 / 32 | 带宽、并行性 |
| 织构 | 8×32 .. 32×128 | 256×1024 / 集群 | 复杂层次模式 |
| 域 | 16 | 32 / 64 | 细重置和优先级控制 |
| 周期时间 | 22-311 μs(仿真器) | <1 μs(ASIC) | 极端任务硬实时 |
向后兼容:
所有变化在原则层面兼容: - 两相周期保留 - 中继激活是基础 - 范围熔丝、decay-to-zero 是基础
开放规范允许:
- 实验: fork 仿真器、改
Level16→Level32、看集群行为变化 - 提议扩展: 如果扩展证明优势 — 可通过 Spec RFC 进入 v1.0
- 构建专用变体:
Decima-8-Lite:用于 IoT(少图块、少权重、低功耗)Decima-8-Pro:用于 HFT(多 lanes、少周期、确定性优先)Decima-8-Research:用于科学(扩展指标、调试、日志)
💭 哲学: 我们固定原则、非参数。Level16 和 SignedWeight5 非教条、而是起点。
9. 结论
Decima-8 是单时钟编码激活电平(Level16)、用中继激活替代分组路由、保证确定性执行时间的架构。
关键属性:
- Level16: 每激活 4 比特、每值一时钟
- SignedWeight5: 符号权重 [-7..+7]、硬件级横向抑制
- 中继激活: 依赖图替代路由器、0% 面积用于路由
- 两相周期: READ → WRITE、固定延迟、零抖动
- 开放规范:文档、模拟器、.d8p 格式 - 采用 MIT 许可证
我们不承诺提供“通用人工智能”(AGI),而且总的来说,我们对随机“人工智能”的概念持保留态度。
我们为那些对可预测性、效率和模式表达能力要求较高的任务提供确定性的计算架构。
Decima-8 是一种在能量层级、共振和中继激活层面构建计算的方法,同时也是一个创建可持续开放社区的模型,在这个社区中,每个人的贡献都旨在抑制混沌并促进确定性。
> 💭 如果您更倾向于基于物理而非市场营销的方法,欢迎加入我们!
FAQ
Q:为什么非 float32/float16? A:Level16(0..15)非"不精确 float"、而是语义单元:能级。对神经形态模式 16 梯度足够、固定范围给确定性和硬件效率。
Q:如何训练? A:手动通过 IDE:调整 thr_lo/hi、decay、routing、观察集群响应。非 ML 训练(梯度下降)、而是个性雕塑 — 你通过参数设置行为。 Bakery(bakery.rulerom.com) — 模式参考、非自动训练器。计划 — AI 代理 API、但最终验证留给人。
Q:可在激活图中用循环? A:是。确定性保留通过 locked_before — READ phase 开始的状态快照。
Q:如果同一域两图块同时 fuse? A:Winner 按 priority8 选择、平局 — 按最小 tile_id。COLLIDE 标志信号冲突。
Q:什么是"双注"、何时用?
A:核心每 EV_FLASH 调用执行两内部时钟提高选择性的模式。用于小 Hamming 距离模式识别(如 VSB 中 ASCII 字符)。IDE 中"Double Strait"复选框启用、.d8p 中设置 BAKE_FLAG_DOUBLE_STRAIT。代价:~40 μs 替代 ~20 μs。
Q:为什么开放规范? A:任何人都可验证数学、写自己的 .d8p 生成器或 fork 仿真器。Decima-8 是标准、非封闭产品。
Q:如果我想本地用 .d8p、无 Store? A:请。签名不需要用于本地使用。仿真器接受任何 .d8p 在 CRC32 验证后。PKI — 仅用于 Store 发布。
Q:可用自己的 PKI 密钥签名 .d8p? A:是。Store 接受来自任何信任中心的密钥(Corporate CA、政府 UC)。对公共 Store 更简单用我们的 PKI(Tile/Cluster/Council) — 默认信任用户。
🔖 链接
| 内容 | 原因 | 位置 |
| --- | ----- | --- |
| 机器规格 | 模拟器 - FPGA - ASIC 二进制兼容性综合合同 | CONTRACT_v02 |
| 参考模拟器源代码、Verilog 规范 | 集成到特定 PAC、验证 | https://github.com/rulerom/decima8 |
| 可视化烘焙 IDE | 手动和半自动烘焙个性神经组织、视觉检查以及对任何已创建个性的快速调整 | 下载 IDE |
| 个性商店 | 用户个性发布平台 | https://rulerom.store(版本 1.04) |
| PKI | 可执行文件验证、身份签名管理基础设施 | https://pki.rulerom.com/ |
| 社群委员会 |如果没有一个成熟的社区,这样的项目是不可能实现的。 | https://intent-garden.org/swarm.html |