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# 🚀 Nyash開発マスタープラン

Status: Active Development  
Last Updated: 2025-08-26  
Purpose: Claude×Copilot×ChatGPT協調開発の総合ロードマップ

## 📍 現在位置

- 現在フェーズ: Phase 10.5b ネイティブビルド基盤の固め（MIR→VM→AOTの足固め）
- 次フェーズ: Phase 10.5c Handle-First PluginInvoke（Python統合の実装着手）
- 備考: 旧10.1系（10.1c/d）は「PythonをNyashで動かすフェーズ」の設計資料（Archived）。順番を入れ替え、先にネイティブビルド基盤を完成させています。

## 🗺️ フェーズ概要

| Phase | 状態 | 概要 | 詳細リンク |
|-------|------|------|------------|
| 8.4 | ✅完了 | AST→MIR Lowering完全実装 | [phase_8_4_ast_mir_lowering.md](phase-8/phase_8_4_ast_mir_lowering.md) |
| 8.5 | ✅完了 | MIRダイエット（35→26命令） | [phase_8_5_mir_35_to_26_reduction.md](phase-8/phase_8_5_mir_35_to_26_reduction.md) |
| 8.6 | 🔄進行中 | VM性能改善（0.9倍→2倍以上） | [phase_8_6_vm_performance_improvement.md](phase-8/phase_8_6_vm_performance_improvement.md) |
| 9 | 📅予定 | JIT実装 | [phase-9/](phase-9/) |
| 9.75g-0 | ✅完了 | BID-FFI Plugin System | [Phase-9.75g-0-BID-FFI-Developer-Guide.md](phase-9/Phase-9.75g-0-BID-FFI-Developer-Guide.md) |
| 9.8 | 📅予定 | BIDレジストリ + 自動コード生成 | [phase_9_8_bid_registry_and_codegen.md](phase-9/phase_9_8_bid_registry_and_codegen.md) |
| 10 | 📅予定 | Cranelift JIT（主経路） | [phase_10_cranelift_jit_backend.md](phase-10/phase_10_cranelift_jit_backend.md) |
| 11+ | 🔮将来 | LLVM AOT（研究段階） | 後段検討 |

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## 🎯 Nyash実行モード併用戦略

### 🌟 インタープリター＋コンパイラ併用の価値

#### 実行モード使い分け
```
開発時: インタープリター（デバッグ・即時実行・非同期フル対応）
本番時: インタープリター（Pythonのように実用的）
        OR
        WASM/AOT（性能要求時）
配布時: AOT native（最高性能）
Web時:  WASM（ブラウザ対応）
```

#### インタープリターの強み
- **即時実行**: コンパイル不要で高速開発
- **デバッグ容易**: 実行時情報の完全把握
- **非同期完全対応**: Rust async/awaitで真の並行処理
- **動的性**: 実行時評価・REPL対応
- **十分な性能**: 多くのユースケースで実用的（Pythonが証明）

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## 📊 Phase別詳細

### 🚨 Phase 8.6: VM性能改善 - 最優先課題（進行中）

**Summary**:
- **緊急問題**: VMがインタープリターより0.9倍遅い（性能回帰！）
- **目標**: 2倍以上高速化でVM実行を実用レベルに引き上げ
- **担当**: Copilot主導（GitHub Issue #112）

**技術的課題**:
```bash
# 現状のベンチマーク結果
Interpreter: 110.10ms (ベースライン)
VM:          119.80ms (0.9倍 - 遅い...)
Target:       55.00ms (2倍高速化目標)
```

**推定原因と対策**:
- **デバッグ出力過多**: `println!`による性能劣化
- **HashMap操作重い**: ValueId → VM値の変換コスト
- **命令ディスパッチ非効率**: switch文ベースディスパッチ

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### 🎊 Phase 9.75g-0: BID-FFI Plugin System - 完全完了！ ✅

**革命的成果**: NyashがプラグインでBox型を動的拡張可能に！

```nyash
// これが現実になった！
local file = new FileBox()        // プラグイン提供
local db = new PostgreSQLBox()    // 将来: プラグイン提供  
local gpu = new CudaBox()         // 将来: プラグイン提供
```

**References**:
- [Phase-9.75g-0-BID-FFI-Developer-Guide.md](phase-9/Phase-9.75g-0-BID-FFI-Developer-Guide.md)
- tools/plugin-tester/ (プラグイン診断ツール)

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### 📦 Phase 9.8: BIDレジストリ + 自動コード生成ツール

**Summary**:
- Phase 9.75g-0完了により準備完了
- BID→各ターゲットのスタブ生成自動化

**革命的価値**:
```bash
# 🎯 1つのプラグインが4バックエンド全対応！
nyash bid gen --target wasm   bid.yaml  # WASM用import生成
nyash bid gen --target vm     bid.yaml  # VM用関数テーブル生成  
nyash bid gen --target llvm   bid.yaml  # AOT用declare生成（LLVM実装時）
```

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### 🏆 Phase 10: Cranelift JIT（主経路）

**Summary**:
- MIR→VMを維持しつつ、ホットパスをCraneliftでJIT化
- 目標: VM比2倍以上の高速化
- LLVM AOTは設計資産は維持しつつ、Phase 11以降に検討
- **🌟 NEW: GC切り替え可能ランタイム（世界初の柔軟なメモリ管理）**

**Start Gate（着手前の必須完了）**:
- ✅ MIRダイエット（26命令）整合完了
- ✅ VM統計: `--vm-stats` でホット関数抽出可能
- 🔄 Proof of Concept: MIR→CLIFの最小Lower
- ❓ BoxCall/Array/MapのJIT最適化

**実装ステップ**:
1. **Phase 10.1**: Proof of Concept（2週間）
2. **Phase 10.2**: 基本実装（4週間）
3. **Phase 10.3**: 非同期の扱い（最小）
4. **Phase 10.4**: GC切り替え可能ランタイム（2-3ヶ月）
5. **Phase 10.5**: セルフホスティング（並行実装）

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## 🧠 AI大会議から得られた技術的知見

### Gemini先生の助言
- ✅ エスケープ解析・ボックス化解除が性能の鍵  
- ✅ wasmtime compileは短期的に実用的
- ✅ WASM実行は確実に高速（13.5倍実証済み）
- 🔄 Cranelift → LLVM段階的アプローチ

### codex先生の助言
- ✅ MIR前倒し実装推奨（全バックエンドが恩恵）
- ✅ wasmtime互換性管理が重要
- ✅ CPU差異対応 (baseline/v3二段ビルド)
- ✅ 起動時間・割当削減・配布体験がKPI

### Claude統合分析
- ✅ 実用価値最大化: WASM+AOTで十分な競争力
- ✅ 開発効率: Cranelift JITの恩恵限定的
- ✅ Everything is Box最適化が差別化の核心
- ✅ 時間効率: 2-3ヶ月節約でLLVM集中投資

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## 💡 協調開発への具体的お願い

### 🔧 Phase 8.6 VM性能改善（最優先）
- ❓ 命令ディスパッチのボトルネック特定方法は？
- ❓ HashMap操作の最適化戦略は？  
- ❓ デバッグ出力削除による性能改善測定は？
- ❓ Direct threading実装の現実的アプローチは？

### 🚀 長期戦略相談
- ❓ インタープリターとコンパイラの互換性保証は？
- ❓ MIR→LLVM IR変換の基本的な実装戦略は？
- ❓ Box型のLLVM表現として最適なアプローチは？
- ❓ エスケープ解析によるスタック化判定は？

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## 📊 進捗管理・コミュニケーション

### 🤝 協調開発ルール
- ✅ 大きな変更前にはdocs/CURRENT_TASK.mdで情報共有
- ✅ ベンチマーク機能は最優先で維持
- ✅ 競合発生時は機能優先度で解決

### 品質保証
- ✅ cargo check でビルドエラーなし
- ✅ 既存ベンチマークが regression なし
- ✅ 新機能のドキュメント整備
- ✅ テストケース追加・CI通過

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## 🎯 期待される成果

### 達成済み
- 🏆 RefNew/RefGet/RefSet WASM完全動作
- 🏆 26命令MIR階層化完了（Phase 8.5）
- 🏆 Phase 9.75g-0 BID-FFI Plugin System完全完了
- 🏆 警告削減100%達成（Phase 9.75j）

### 進行中・予定
- 🔄 VM性能改善進行中（Phase 8.6）- GitHub Issue #112
- 📅 Cranelift JIT（Phase 10）: VM比2×以上の高速化
- 📅 非同期ネイティブ実装: async/await完全対応
- 📅 インタープリター併用: 開発・本番両対応

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## 📞 連絡・相談方法

技術的相談や進捗報告は、以下の方法でお気軽にどうぞ：

1. 📝 GitHub Issues・Pull Request
2. 📋 docs/CURRENT_TASK.md コメント
3. 🤖 AI大会議 (重要な技術決定)
4. 💬 コミットメッセージでの進捗共有

どんな小さなことでも相談大歓迎です！
一緒にNyashを最高の言語にしていきましょう🚀

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**最終更新**: 2025-08-26 (copilot_issues.txt統合・Markdown化)  
**作成者**: Claude (ファイル統合・構造整理)

### 🎯 重要な変更点
- ✅ **Phase 9.75g-0 BID-FFI Plugin System完全完了**
- 🔄 **Phase 8.6 VM性能改善を最優先** (進行中)
- 📦 **Phase 9.8 BIDレジストリ** (Phase 8.6完了後の次期重点)
- 🔍 **Phase 10 Cranelift JIT** (主経路として確定)
- 🌟 **統一ロードマップ化** (phasesフォルダに集約)