← Werkbank ROADMAP · v0.4.0 → v1.0 v0.4.0 DOI: 10.5281/zenodo.23722094

Rul (.rl) Technische Roadmap — Van v0.4 Engine naar v1.0 Algemene Systeemtaal

Engineering-roadmap in vier mijlpalen die Rul (.rl) uitbreidt van een kolomgeoriënteerde compute-engine met 29 opcodes (v0.4) naar een algemene systeemtaal die Rust en Go vervangt voor door AI gegenereerde software (v1.0).

[0x01] STRATEGY

Waarom We Begonnen met Data-Pipelines (v0.1 tot v0.4)

Om te bewijzen dat het 16-byte binaire instructieformaat werkt op echt silicium voordat we algemene taalconstructies toevoegen, hebben we fasen v0.1 tot en met v0.4 beperkt tot array- en vectorverwerkingspipelines (29 opcodes) — waarmee ~5.78 ns/node O(N) verificatie, ~6.4 µs zelfstandige ELF64-compilatie en 51.53 GB/s doorvoer zijn bewezen.

[0x02] SIX-MONTH ROADMAP TO v1.0

Vier Mijlpalen naar de v1.0 Algemene Systeemtaal

v0.1.0 → v0.4.0 · Opgeleverde Productie-Baseline ✓ PRODUCTIE

29-Opcode Kolom SSA-DAG Kern, White-Box Tracer & Lineaire AVX2 ELF64 AOT

Bewees het 16-byte binaire instructieformaat, de single-pass O(N) verifier (~5.8 ns/node), de 3-laags uitvoeringsengine, de rul-mcp server en de LLVM-vrije native Linux ELF64-compiler (~6.4 µs) op echte hardware.

  • 01. 64-byte RulHeader, 16-byte ArenaDescriptor, 16-byte ProofEntry en 16-byte NodeFrame over 29 opcodes.
  • 02. Verliesvrije .rls <-> .rl symbolische assembler, zelfstandige rul CLI, rul-bench en 6-tool rul-mcp server.
  • 03. Lineaire YMM-registerallocator (ymm2..ymm13) die 51.53 GB/s (4.72x sneller dan C) behaalt op arrays van 80 MB.
v0.5 · Mijlpaal 1 (Maanden 1–2) ● IN UITVOERING

Algemene Control Flow, Functies & Samengestelde Datatypen

Breid de 16-byte instructieset uit voorbij numerieke arrays ter ondersteuning van algemene scalairen, structs, enums, UTF-8 strings, hash maps, voorwaardelijke vertakkingen en lussen met bewezen beëindiging.

  • 01. Eersteklas ondersteuning voor i64, i32, u8, f32, structs met vaste layout, algebraïsche gelabelde unions, gevalideerde UTF-8 strings en arena hash maps.
  • 02. SelectBranch: voorwaardelijke vertakking waarbij beide takken moeten samenkomen op een identieke geheugenversiestatus (gecontroleerd in O(1)).
  • 03. RegionLoop & Call: begrensde lussen met ProofEntry beëindigingscertificaten en modulaire functies die worden geverifieerd zonder het hele programma te inlinen.
v0.6 – v0.7 · Mijlpaal 2 (Maanden 2–3) ○ GEPLAND

Rust-Niveau Heap-Eigendom & Struct-Lifetimes in O(N) Tijd

Verbind 32-bit TokenOp-versies en 16-byte ProofEntry-certificaten van platte arrays naar regiogebaseerde heap-allocaties en struct-veldlezingen.

  • 01. Deterministische regio-heap-allocatie en -deallocatie gekoppeld aan lineaire eigendomstokens zonder GC en zonder malloc/free-fragmentatie.
  • 02. Ondersteunende ProofEntry-certificaten voor disjuncte struct-veldmutaties en zero-copy sub-slice lifetimes gecontroleerd in O(1) per instructie.
  • 03. Volledige bescherming tegen use-after-free, double-free en aliasing zonder secondenlange borrow-checker constraint solving.
v0.8 – v0.9 · Mijlpaal 3 (Maanden 4–5) ○ GEPLAND

Go-Stijl Deterministische Concurrency & Capability-Gecontroleerde OS I/O

Introduceer lichtgewicht taken, eigendomsoverdragende kanalen en fijnmazige capability-bits in de header die bestands-, netwerk- en processyscalls beheren.

  • 01. Het verzenden van een buffer over een getypeerd kanaal voert een AffineConsume uit op het verzendertoken en draagt het eigendom over aan de ontvanger — wat dataraces bij het laden voorkomt zonder GC.
  • 02. Breid het 64-bit RulHeader.capability_mask uit om bestandssysteem-lees/schrijfacties, netwerksockets, timers en subprocessen te beveiligen.
  • 03. Een .rl-binary met CAP_NONE (0x0) wordt wiskundig geblokkeerd om enige netwerk- of schijfaanroep te doen voordat de uitvoering begint.
v1.0 · Mijlpaal 4 (Maand 6) ○ GEPLAND

Multi-Architectuur Native Backends (x86_64, ARM64, WASI) & Formele Correctheidsbewijzen

Genereer zelfstandige executables voor Linux, macOS, Windows en WebAssembly zonder LLVM, ondersteund door Kani model checking en een v1.0 conformiteitssuite van 50 programma's.

  • 01. LLVM-vrije native codegeneratie voor x86_64 en AArch64 (ARM64) op Linux, macOS en Windows, plus deterministische WASI-modules.
  • 02. Bounded model-checking bewijzen (Kani) en continue differentiële fuzzing over de binaire decoder, O(N) verifier en native codegen.
  • 03. Bevroren .rl v1.0 binaire specificatie en openbare conformiteitstestsuite van 50 programma's.
[0x03] ARCHITECTURAL DISCIPLINE

Kernregels voor Engineering (Niet-Doelen)

1. Geen Backtracking Solvers

Elke veiligheidseigenschap (typen, eigendom, grenzen, lusbeëindiging, I/O-capabilities) moet verifieerbaar zijn in één enkele voorwaartse doorgang O(N).

2. Geen Garbage Collector

Nul GC-pauzes en nul verborgen runtime-threads; de levensduur van het geheugen wordt expliciet bijgehouden via geversioneerde arena's en regio's.

3. Geen Stille Fallbacks

Elke uitvoeringslaag (Tier 0, Tier 1, Tier 2 en ELF64 AOT) moet overeenkomende resultaten opleveren of veilig falen met een deterministische fout.