AI協調開発研究ドキュメントの完成と Phase 10.9-β 進捗

【AI協調開発研究】
- AI二重化モデルの学術論文draft完成（workshop_paper_draft.md）
- 「隠れた危機」分析とbirthの原則哲学化
- TyEnv「唯一の真実」協調会話を保存・研究資料に統合
- papers管理構造の整備（wip/under-review/published分離）

【Phase 10.9-β HostCall進捗】
- JitConfigBox: relax_numeric フラグ追加（i64→f64コアーション制御）
- HostcallRegistryBox: 署名検証・白黒リスト・コアーション対応
- JitHostcallRegistryBox: Nyash側レジストリ操作API
- Lower統合: env直読 → jit::config::current() 参照に統一
- 数値緩和設定: NYASH_JIT_HOSTCALL_RELAX_NUMERIC/Config.set_flag

【検証サンプル拡充】
- math.sin/cos/abs/min/max 関数スタイル（examples/jit_math_function_style_*.nyash）
- 境界ケース: 署名不一致・コアーション許可・mutating拒否サンプル
- E2E実証: String.length→allow, Array.push→fallback, math関数の署名一致観測

🤖 Generated with [Claude Code](https://claude.ai/code)

Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>

docs/development/roadmap/phases/phase-10/phase_10_9_builtin_box_jit_support.md

@@ -1,175 +1,112 @@
-# Phase 10.9 - ビルトインBox JITサポート
+# Phase 10.9 – Builtin-Box JIT Support（Box-First Plan）
 
-## 🎯 目的
-ビルトインBoxをJITで使えるようにし、Python統合（Phase 10.1）への道を開く。
+目的: Nyashスクリプト → VM（基準）→ JIT（段階導入）。
+まずは「読み取り系」をJITで安全に通し、箱で問題点を包んで順に拡張する。
 
-## 📦 対象Box（優先順位順）
+## 🎯 ゴール（DoD）
+- 機能: String/Array/Map の読み取りAPIが JIT 経路で VM と一致
+  - length/isEmpty/charCodeAt, Array.get, Map.size/has
+- 境界: 署名不一致・未対応は VM フォールバック（理由はイベントJSONに記録）
+- 箱: Policy/Events/Registry を 1 箇所参照（切替点の一本化）
+- 観測: JSONL イベントが最小1件以上出力（オプトイン）
 
-### 第1段階：読み取り専用メソッド
-```nyash
-// StringBox
-str.length()      // → i64
-str.isEmpty()     // → bool
-str.charAt(idx)   // → String（新Box生成）
+## 🧱 先に積む箱（最小）
+- JitConfigBox（設定）
+  - exec/stats/dump/phi_min/hostcall/native_f64/native_bool/threshold を `apply()` でenv反映
+  - `toJson()/fromJson()/summary()` で可視化
+- JitPolicyBox（ポリシー）
+  - read_only/hostcall_whitelist。書込系は既定で拒否（jit-direct等の安全弁）
+- JitEventsBox（観測）
+  - compile/execute/fallback/trap を 1行JSON（標準出力 or ファイル）で記録
+- HostcallRegistryBox（レジストリ）
+  - 許可HostCallと args/ret 署名（唯一の切替点）。不一致は `sig_mismatch`
+- FrameSlotsBox（スロット）
+  - ptr→slot の割付と型注釈（v0は i64 のみ）
+- CallBoundaryBox（境界）
+  - JIT↔VM の薄い呼出し点（型変換の一本化）。将来多関数へ拡張
 
-// ArrayBox  
-arr.length()      // → i64
-arr.isEmpty()     // → bool
-arr.get(idx)      // → Box（既存参照）
+最小原則: 箱を先に置く（no-op/ログでもOK）→ 切替点を1箇所に固定 → その箱の内部を順に強化。
 
-// IntegerBox/FloatBox
-int.toFloat()     // → f64
-float.toInt()     // → i64
-```
+## 🛣️ 実行経路の設計（概要）
+1) Runner: CLI/env→`JitConfig`→TLSへ反映（env直読を排除）
+2) LowerCore: `jit::config::current()` を参照し、BoxCall/Load/Store/Branch/PHIを最小下ろし
+3) HostCall: Handle経由で read-only を通す（mutating は Policy で拒否）
+4) Fallback: 未対応/署名不一致/ポリシー違反は VM 実行へ委譲
+5) Events: `JitEventsBox` 経由で allow/fallback/trap を JSONL 出力
 
-### 第2段階：Box生成
-```nyash
-// new演算子のJIT化
-new StringBox("hello")     // → Handle
-new IntegerBox(42)         // → Handle（または直接i64）
-new ArrayBox()             // → Handle
-```
+## 🔢 対象API（v0）
+- ArrayBox: `length`, `get`, `isEmpty`, `push/set`（mutatingは拒否）
+- MapBox: `size`, `has`, `get`, `set`（mutatingは拒否）
+- StringBox: `length`, `isEmpty`, `charCodeAt`
+- Math（薄接続）: `sin/cos/abs/min/max`（署名一致のみ allow を記録、実体はVMへ）
 
-### 第3段階：書き込みメソッド
-```nyash
-// 状態変更を伴う操作
-arr.push(item)             // Mutex操作必要
-arr.set(idx, value)        // 境界チェック必要
-map.set(key, value)        // ハッシュ操作
-```
+## 🗺️ マイルストーン
+### 10.9-α（足場）
+- JitPolicyBox v0: read-only/whitelist を箱へ移動
+- JitEventsBox v0: compile/execute の JSONL イベント（オプトイン）
+- ドキュメント: 再起動チェック/箱の役割を追記
 
-## 🔧 実装戦略
+### 10.9-β（読み取りカバレッジ）
+- HostcallRegistryBox v0: String/Array/Map 読み取り API の登録・署名検査
+- LowerCore: BoxCall read-only 経路を Registry/Policy 参照に切替
+- E2E: `length/isEmpty/charCodeAt/get/size/has` の一致（jit-direct + VM）
 
-### 1. HandleRegistry活用
-```rust
-// 既存のHandleRegistry（80%実装済み）を拡張
-pub fn jit_get_box_method(handle: u64, method: &str) -> Option<MethodPtr> {
-    // ハンドル → Box → メソッドポインタ
-}
-```
+### 10.9-γ（生成の足場）
+- CallBoundaryBox v0: JIT→VMで `new` 等を委譲（薄い箱）
+- `new StringBox/IntegerBox/ArrayBox` の最小経路（方針次第で jit-direct は拒否）
 
-### 2. HostCall拡張
-```rust
-// 現在の限定的なHostCallを段階的に拡張
-enum HostCallKind {
-    // 既存
-    ArrayIsEmpty,
-    StringLength,
-    
-    // Phase 10.9で追加
-    StringIsEmpty,
-    StringCharAt,
-    ArrayGet,
-    IntToFloat,
-    FloatToInt,
-    
-    // new演算子サポート
-    NewStringBox,
-    NewIntegerBox,
-    NewArrayBox,
-}
-```
+### 10.9-δ（書き込みの導線のみ）
+- JitPolicyBox: 書込許可スイッチ（既定OFF）
+- LowerCore: 書込命令は Policy 参照で拒否/委譲/許可（1箇所で判断）
 
-### 3. 型安全性の確保
-```rust
-// JIT時の型チェック
-match method {
-    "length" => {
-        // StringBox/ArrayBoxのみ許可
-        verify_box_type(handle, &[BoxType::String, BoxType::Array])?
-    }
-    "isEmpty" => {
-        // より多くのBoxで使用可能
-        verify_box_type(handle, &[BoxType::String, BoxType::Array, BoxType::Map])?
-    }
-}
-```
+## ✅ すぐ使えるチェック
+- ビルド
+  - `cargo build --release --features cranelift-jit`
+- 主要フラグ
+  - `NYASH_JIT_EXEC=1` `NYASH_JIT_THRESHOLD=1`
+  - `NYASH_JIT_EVENTS=1`（標準出力へJSON）
+  - 任意: `NYASH_JIT_EVENTS_PATH=target/nyash/jit-events.jsonl`
+- 代表サンプル（VM経由でJITパス通過）
+  - 成功: `./target/release/nyash --backend vm examples/jit_hostcall_len_string.nyash`
+  - 失敗: `NYASH_JIT_EVENTS=1 ./target/release/nyash --backend vm examples/jit_hostcall_array_append.nyash`
+  - 境界: `NYASH_JIT_EVENTS=1 ./target/release/nyash --backend vm examples/jit_hostcall_math_sin_mismatch.nyash`
+  - 署名一致(allow観測): `NYASH_JIT_EVENTS=1 ./target/release/nyash --backend vm examples/jit_hostcall_math_sin_allow_float.nyash`
+  - 関数スタイル(math.*): `NYASH_JIT_NATIVE_F64=1 NYASH_JIT_EVENTS=1 ./target/release/nyash --backend vm examples/jit_math_function_style_sin_float.nyash`
+    - `cos/abs/min/max` も同様のサンプルあり
+- 詰まったら
+  - `--features cranelift-jit` が付いているか
+  - イベントJSONに `fallback/trap` の理由が出ているか
+  - `cargo clean -p nyash-rust` → 再ビルド
 
-## 📊 成功指標
+## 🧪 検証と観測
+- 統合JIT統計（テキスト/JSON）: sites/compiled/hits/exec_ok/trap/fallback_rate/handles
+- `JitStatsBox.perFunction()` で関数単位の統計（JSON配列）
+- CFG/PHIダンプ: `NYASH_JIT_DUMP=1`、`NYASH_JIT_DOT=path.dot`（最小）
+- b1正規化カウンタ: `b1_norm_count`（分岐条件/PHI）
+- HostCallイベント: `argc`/`arg_types`/`reason`でデバッグ容易化（mutatingは `policy_denied_mutating`）
 
-### 機能面
-- [ ] StringBox.length() がJITで実行可能
-- [ ] ArrayBox.isEmpty() がJITで実行可能
-- [ ] new StringBox() がJITで生成可能
-- [ ] 型チェックが正しく動作
+## ⚠️ リスクとその箱での緩和
+- 署名不一致（args/ret）
+  - HostcallRegistryBox で一元検査。不一致は `sig_mismatch` でイベント記録→VMへ
+- mutatingの混入
+  - JitPolicyBox.read_only で抑止。Registryの Mutating 分類と併用
+- 型崩れ/ABIの揺れ
+  - `JitValue`（I64/F64/Bool/Handle）へ統一、変換は境界1箇所
+- 観測不足
+  - JitEventsBox の粒度を最小から用意（必要に応じ拡張）
 
-### 性能面
-- [ ] HostCall経由でも10倍以上高速化
-- [ ] Handle解決のオーバーヘッド最小化
-- [ ] Mutex競合の回避（読み取り専用）
+## 🔧 実装ノート（現状）
+- Config: Rust側 `jit::config::JitConfig` に集約。Nyash側は JitConfigBox で操作
+- LowerCore: BoxCallの read-only は Registry/Policyに委譲。math.* は署名一致なら allow を記録（実行はVM）
+- Handle: `rt::handles` による u64→Arc<Box>。JIT↔ホストをVM型非参照で独立
+- 数値緩和: `NYASH_JIT_HOSTCALL_RELAX_NUMERIC=1` で i64→f64 コアーションを許容（既定は `native_f64=1` 時に有効）。`JitConfigBox.set_flag("relax_numeric", true)` でも切替可能
 
-### Python統合への貢献
-- [ ] PythonParserBoxの基本メソッドが使用可能
-- [ ] MirBuilderBoxへのデータ受け渡し可能
-- [ ] 最小限のPython→Nyash変換が動作
-
-## 🚧 技術的課題
-
-### 1. Arc<Mutex>パターンとの整合性
-```rust
-// 読み取り専用でもMutexロックが必要？
-// → 読み取り専用APIを別途用意？
-```
-
-### 2. Box生成時のメモリ管理
-```rust
-// JIT内でのArc生成
-// → HandleRegistryで一元管理
-```
-
-### 3. エラーハンドリング
-```rust
-// パニックしない設計
-// → Result型での丁寧なエラー伝播
-```
-
-## 📈 実装ロードマップ
-
-### Week 1：基盤整備
-- HandleRegistry拡張
-- HostCallインターフェース設計
-- 型チェック機構
-
-### Week 2：読み取りメソッド実装
-- StringBox：length, isEmpty, charAt
-- ArrayBox：length, isEmpty, get
-- 数値変換：toInt, toFloat
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-### Week 3：Box生成サポート
-- new演算子のMIR→JIT変換
-- コンストラクタ呼び出し
-- HandleRegistry登録
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-### Week 4：テストと最適化
-- E2Eテストスイート
-- パフォーマンス測定
-- Python統合の動作確認
-
-## 🎉 期待される成果
-
-```nyash
-// これが高速に動く！
-static box FastPython {
-    main() {
-        local py = new PythonParserBox()     // JITで生成！
-        local code = "def add(a, b): return a + b"
-        local ast = py.parse(code)           // JITで実行！
-        
-        local builder = new MirBuilderBox()  // JITで生成！
-        local mir = builder.build(ast)       // JITで実行！
-        
-        // Python関数がネイティブ速度で動く！
-        return "Python is now Native!"
-    }
-}
-```
-
-## 🚀 次のステップ
-
-→ Phase 10.10：プラグインBox JITサポート
-→ Phase 10.1：Python統合（いよいよ実現！）
+## 📌 次の拡張（10.9の後）
+- f64ネイティブ最小経路（`NYASH_JIT_NATIVE_F64=1`）の拡充
+- Boolネイティブ（b1）署名サポート（ツールチェーンcapに連動）
+- HostCallブリッジの拡大（Map.getの多型キー、String操作の追加）
+- CallBoundaryBox経由の `new`/副作用命令の段階的JIT化
 
 ---
 
-作成者：Claude（Nyashくんの要望により）  
-目的：「うるさい、Nyashつかえ」を真に実現するため
+最短ルート: 箱（Policy/Events/Registry/Boundary）を先に置き、読み取り系でJITを安全に通す→観測を増やす→署名とポリシーの一本化で切替点を固定→必要最小限のネイティブ型（f64/b1）を段階導入。