AIMP — بروتوكول الشبكة المتداخلة للذكاء الاصطناعي

بروتوكول شبكي تجريبي بلا خادم لمزامنة الحالة المرنة بين الوكلاء المستقلين في شبكات مجزأة ومنخفضة النطاق الترددي. مبني على Merkle-CRDTs والهوية التشفيرية — لا سلطة مركزية، لا DNS عالمي، قابل للكتابة دائمًا.

---

الأوراق البحثية

#	الإصدار	العنوان	الرابط
1	v0.1.0	بروتوكول Merkle-CRDT (L1/L2)	ResearchGate
2	v0.2.0	الطبقة المعرفية (L3)	ResearchGate
3	v0.3.0	التجميع الواعي بالارتباط (L3)	ResearchGate
4	v0.4.0	الطوبولوجيات الدلالية الحتمية (L3)	ResearchGate

ملفات المؤلف: ResearchGate · ResearchHub

---

حزمة البروتوكول

الطبقة	الإصدار	الغرض
L1/L2	v0.1.0	Merkle-DAG CRDT، توقيع Ed25519، نقل Noise Protocol، نصاب BFT
L3	v0.2.0	الطبقة المعرفية: اللوغاريتم الصحيح للأرجحية، انتشار الثقة على مرحلتين، سمعة مقاومة لهجمات Sybil
L3	v0.3.0	التجميع الواعي بالارتباط: الخصم الهندسي للمستشعرات/النماذج اللغوية الكبيرة المترابطة
L3	v0.4.0	الطوبولوجيات الدلالية الحتمية: توليد الحواف المستقلة عبر SimHash 256-بت

---

الجديد

v0.4.0 — الطوبولوجيات الدلالية الحتمية

تطلبت L3 v0.3.0 من التطبيقات بناء الرسم البياني المعرفي يدويًا (حواف Supports/Contradicts). يلغي v0.4.0 هذه العقبة عبر توليد الحواف المستقل:

• تحمل الادعاءات QuantizedEmbedding([u64; 4]) اختياريًا — وهو SimHash 256-بت يُحسب من جانب التطبيق من نموذج تضمين قانوني.
• عند كل حد حقبة، يحسب البروتوكول مسافات هامنغ الزوجية (XOR + popcount، ~1 نانوثانية لكل زوج) ويصدر حواف Supports للأزواج القريبة (d <= 30 بت) وحواف Contradicts للأزواج البعيدة (d >= 200 بت).
• تتناسب قوة الحافة خطيًا مع المسافة بنقاط الأساس (d=0 → 10000 نقطة أساس، d=30 → 1000 نقطة أساس).
• يحد سقف max_k_nearest كثافة الحواف بـ O(N)، مما يمنع انفجار انتشار الثقة.
• يعزل embedding_version: u32 الفضاءات الكامنة المنفصلة لترقيات النموذج على مستوى البروتوكول.
• تُجسَّد الحواف التلقائية عبر بث L2، وتنجو من GC عبر التوجيه الهولوغرافي.
• المنطقة الميتة (31-199 بت) تُيتّم الادعاءات الغامضة — عزل صحيح معرفيًا.

// Autonomous truth discovery: 10,000 claims → 50 ms scan, O(N) edges
// No floats. No coordination. No central authority.
let edges = auto_edge_generator.generate_edges(&epoch_claims);

v0.3.0 — تجميع المعتقدات الواعي بالارتباط

تفترض L3 v0.2.0 أن جميع مصادر الأدلة مستقلة إحصائيًا (Naive Bayes). ينتج عن ذلك ثقة مفرطة مرضية عندما تُبلغ مستشعرات مترابطة فيزيائيًا (مثل 100 جهاز إنترنت أشياء على نفس السطح) أو وكلاء مترابطون دلاليًا (مثل نماذج لغوية كبيرة دُرِّبت على نفس مجموعة البيانات) عن ملاحظات متوافقة.

يقدم v0.3.0 خصم الارتباط الخلوي الشبكي:

• يحمل كل ادعاء CorrelationCell(u64) اختياريًا — إحداثي منفصل للقرب المكاني أو الدلالي أو الزمني.
• داخل كل خلية، تُرتَّب الأدلة حسب القوة وتُخصم هندسيًا: يحتفظ المصدر الأقوى بوزن 100%؛ ويحصل كل مصدر لاحق على discount_bps^rank / 10000^rank (افتراضيًا 30%).
• مع خصم 30%، تتقارب N مستشعرات مترابطة إلى ~1.42x من دليل مستشعر واحد — بغض النظر عن N. بينما ينتج النهج الساذج تضخيمًا بمقدار Nx.
• تُحل مشكلة ترابطية CRDT (التحلل الهندسي غير ترابطي عبر الدمج الجزئي) معماريًا: تُجمَّع تخفيضات الحقبة حسب (temporal_grid, fingerprint, correlation_cell)، مما يضمن حسابًا ذريًا على المجموعة الكاملة.
• الادعاءات ذات correlation_cell: None تتصرف بشكل مطابق لـ v0.2.0 (صفر انحدار). مُلغى — انظر أدناه.
• جميع العمليات الحسابية صحيحة فقط (i32/i64، نقاط الأساس). لا أعداد عشرية. جاهز لـ ZK.

تغيير كاسر في v0.5.0. لم يعد correlation_cell: None يعني "مستقل، وزن كامل". كان حجب الحقل مفيدًا بشكل صارم — قياسيًا، دفع الإخفاء 70.3x مقابل الإفصاح الصادق، لذا لم يُعلن أي مشارك عقلاني عن خلية وكان الخصم أعلاه مُتجاوَزًا بشكل تافه. يجب الآن إثبات الاستقلال بدلًا من ادعائه: الاستقلال غير المُتحقق منه محدود، بينما الاستقلال المدعوم بمجموعة تضمين مميزة لا يزال يتراكم بوزن كامل. انظر قسم L3 تحت الجديد وaimp_node/tests/insider_asymmetry.rs.

// 100 co-located sensors, 70% confidence each:
// v0.2.0 (naive):  100 × 847 = 84,700 milli-log-odds → ~100% (hyper-confident)
// v0.3.0 (30%):    847 × Σ(0.3^i) ≈ 1,207 milli-log-odds → ~77% (realistic)

---

البنية المعمارية

aimp_node/          Rust reference implementation (Cargo workspace member)
  src/
    crdt/           Merkle-DAG engine, actor model, arena allocator, quorum consensus
    crypto/         Ed25519 identity, BLAKE3 hashing, zero-trust firewall
    network/        UDP gossip, Noise Protocol XX sessions, per-peer rate limiting
    protocol/       Wire format (MessagePack), typed payload enum
    epistemic.rs    L3 Epistemic Layer (v0.3.0): log-odds, trust propagation, correlation discounting
    semantic_topology.rs  L3 Semantic Topology (v0.4.0): SimHash embeddings, auto-edge generation
    decision_engine.rs  Pluggable deterministic decision engine (trait + rule engine + hot-reload)
    error.rs        Unified AimpError type hierarchy
    dashboard/      Ratatui TUI
    config.rs       Dynamic configuration with validation
    event/          Structured logging + Prometheus metrics (counters + histograms)
  tests/            Integration tests
  benches/          Criterion benchmarks
aimp_testbed/       Python SDK (aimp-client) + CLI tool + chaos testing
deploy/             Systemd service, Firecracker microVM, install script
formal/             TLA+ convergence + quorum safety + belief convergence specification
docs/               Paper 1 (Typst source + PDF)
v0.2.0/             Paper 2: Epistemic Layer (Typst source + PDF)
v0.3.0/             Paper 3: Correlation-Aware Aggregation (Typst source + PDF)

---

المزايا الاستراتيجية

الميزة	AIMP (Merkle-CRDT)	التقليدي (Raft/Paxos)
الطوبولوجيا	شبكة P2P / لامركزية	قائد / نصاب
التوافر	AP (قابل للكتابة دائمًا)	CP (يتطلب الأغلبية)
الترتيب	سببي (ساعات متجهة)	كلي (تسلسلي)
السلامة	تشفيرية (Merkle-DAG)	قائمة على السجل
العتاد	مُحسَّن للحوسبة الطرفية/إنترنت الأشياء	بدرجة مركز بيانات

---

الميزات الرئيسية

المحرك الأساسي (v0.1.0)

• نموذج الفاعل مع CRDT بلا حالة مشتركة عبر tokio::mpsc
• تخصيص Slab/Arena مع إدراج O(1) وتخطيط SoA
• استمرارية متينة عبر redb مع تشفير ChaCha20Poly1305 عند التخزين
• اشتقاق مفاتيح HKDF-SHA256 مع فصل النطاقات
• جذر merkle مخزّن مؤقتًا مع إبطال عند الكتابة
• GC حقيقي بعلامة وكنس مع استعادة ذاكرة slab
• تتبع GC قائم على الحقبة مدمج في فاعل CRDT