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# MIRラウンドトリップ最適化 - 永続チューニング装置
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作成日: 2025-08-27
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Status: 構想段階
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Priority: High
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Related: ChatGPT5との共同構想
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## 🎯 核心コンセプト
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**nyash → MIR → VM → Cranelift → nyash（再出力）**
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このループを回すことで、最適化の恩恵を全ルートに一括で波及させる「永続チューニング装置」を実現。
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## 🏗️ ラウンドトリップの芯（揺るがない3点）
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### 1. 唯一の真実＝MIR
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- すべての最適化はMIR上に集約
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- VM/Cranelift/WASM/LLVMはMIRの投影でしかない
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- ルート固有の最適化は「MIRヒント（属性）」として逆流
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### 2. MIRは常に正規形（canonical）へ
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```
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MIR → Canonicalizer → MIR*
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```
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- 順序・冗長・等価命令を正規化
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- どのルートを通っても再度正規形に戻す
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- 振動（最適化の行ったり来たり）を防ぐ
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### 3. 再出力nyashは「意味等価の整形」
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- MIR → nyash_printerで人が読めるnyashに戻す
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- 目的は可読な再配布・差分レビューと最適化の可視化
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- コメント/マクロは期待しない
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## 💎 必須コンポーネント（超ミニマム）
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### MIR Canonicalizer
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- SSA再構築
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- 冗長Phi削除
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- `pure`のCSE
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- `mut`の順序制約保持
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- `io`は並べ替え禁止
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### MIR Verifier
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- 強1本・強循環禁止
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- `weak`失効チェック
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- `@gcable`に`fini`禁止
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- 効果整合性
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### nyash_printer
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- public/privateフィールド再構成
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- 関数、with/readガード、Sync<T>復元
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- ソースマップ（MIR↔nyash）保存
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## 🚀 最適化の入口（MIR上だけ）
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### ローカル最適化
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- peephole, const-fold, copy-prop
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- dead-branch, LICM(pure)
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### 所有/弱参照最適化
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- adopt/release短絡
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- weak_loadのnull先行分岐
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### Bus最適化
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- elision（pure/read & 単一受信なら直呼び）
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### 同期最適化
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- `read`→共有ロック
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- `write/io`→排他ロック
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### プロファイル誘導
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VM収集データ → MIR属性に反映
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- op_count
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- hot_bb
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- bytes_copied
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- send_count
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```
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## 🛡️ 無限最適化にしない「固定点」の作法
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### 三段階で必ず終了
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正規化 → 最適化 → 正規化
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```
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### 単調コスト
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以下を悪化させたら採用しない/ロールバック：
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- `instr_count(pure域)↓`
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- `bytes_copied↓`
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- `send_count↓`
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- `alloc_freeバランス≥0`
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### 等価性ガード
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- I/Oログ完全一致
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- fini順序一致（@must_drop対象）
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### ハッシュ鍵
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- MIR*の構造ハッシュを成果物キャッシュキーに
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- 同形なら二度目以降はスキップ
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## 📊 実行フロー（今日から回せる）
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```bash
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nyash --emit-mir src.ny > a.mir
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mir --canonicalize a.mir > a*.mir
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mir --optimize a*.mir > b.mir
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vm --bc b.mir > b.bc
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vm --run b.bc # 基準実行＋プロファイル採取
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jit --cranelift b.mir > code # JIT or AOT
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mir --pretty b.mir > b.ny # 最適化後nyash出力
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```
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## ✅ CIに入れる「黄金テスト」
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- **同値**: `interp == vm == cranelift`（結果＆I/Oログ）
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- **GC等価**: `--gc=on/off`でログ差分0
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- **資源確定**: `open==fini(@must_drop)`
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- **ゼロコピー**: `dup()`以外で`bytes_copied == 0`
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- **サイズ**: `send_count / alloc_count`が基準値以下
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## 🎯 まず入れるべきパス（効果大きい順）
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1. **Bus-elision**（安全条件つき）
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2. **CSE/Copy-prop/Dead-branch**（`pure`域）
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3. **WeakLoad先読み**（null fast-path）
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4. **Mutex/Rwロック折り畳み**（単一呼出シーケンス統合）
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※これだけでVM/Cranelift/WASMの全部が速くなる
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## 📝 直近ToDo
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- [ ] mir canonicalizer（Phi縮退/純粋域の順序固定）
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- [ ] bus-elision（安全条件実装）
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- [ ] profile schema定義
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- [ ] cache key実装
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- [ ] nyash_printer v0
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*「どのルートを通っても、最後は同じMIRへ戻る」- 一箇所直せば全部に効く世界* |