实现状态¶
本页区分 Blueprinting 的硬件探索产品目标与仓库中已经贯通的工程基础。Schema 或 design contract 是有价值的基础，但只有 candidate 能够被端到端构造、评估与消费时，才算真正的 exploration capability。
状态日期： 2026-08-11
状态词汇¶
| 标记 | 含义 |
|---|---|
| Implemented | 仓库中存在可运行 production code 与相称测试 |
| Implemented experiment | 存在可复现 validation path，但尚不是通用 public product API |
| Experimental Contract | Schema/verifier 可运行，但 producer、consumer、语义覆盖或兼容性 Gate 尚未贯通 |
| Contract Only | Schema、verifier、protocol 或 fixture 已存在，但 production path 未贯通 |
| Planned | 设计方向已接受，但实现或稳定 contract 尚不存在 |
产品能力矩阵¶
| 硬件探索能力 | 状态 | 当前证据或差距 |
|---|---|---|
| Typed Transformer training workload accounting | Implemented | 精确 block operation、byte、collective、recomputation 与 phase |
| Static Transformer inference phase planning | Implemented slice | 独立验证的 prefill/decode plan、KV 容量以及 decoder-block phase composition |
| Target-neutral workload/mapping plan | Implemented slice | Transformer path 到达 PortablePlanIR |
| Portable dependency projection Chrome Trace export | Implemented presentation adapter | Workbench 可通过 PING/PONG bridge 在 Perfetto 打开；metadata 明确 executable=false，不是 TimelineBundle |
| 五层 IR Explorer 与 lowering replay audit | Implemented presentation adapter | 当前运行捕获前三层；五层 graph adapter、lineage boundary、调试包与 derived cost overlay 已实现，后两层仍无 production producer |
| 版本化 compute/memory/network efficiency profile | Implemented adapter | SystemProfile 与两种 analytical estimate mode |
| Normalized task-cost resolution 与性能数据导入 | Implemented slice | immutable query/result/store、ordered resolver、roofline fallback、通用 simulator 表、Vidur profile 与四类 AIConfigurator 表 |
| Vidur raw component-profile 对齐 | Implemented experiment | 独立 lowering/costing 后进行 exact-key CSV lookup，并报告 component coverage 与不可抵消的误差归因 |
| Calculon/SeqSel workload 与 cost calibration | Implemented experiment | 8 case 可复现 report 与 test |
First-class hierarchical ArchitectureBlueprint |
Planned | 已定义 component model；无 production schema/API |
| Hardware design variable 与 constraint-aware candidate generation | Planned | 无 design-space generator 或 search session |
| Workload suite 与 scenario weighting | Planned | 当前路径评估显式 individual configuration |
| Architecture capability/legalization model | Planned | target/deployment binding 已有；通用 plugin path 尚无 |
| Architecture-bound placement、schedule 与 memory plan | Experimental Contract / Reference Slice | ConcretePlanIR 已有 typed queue-order/slot-dataflow extension 与 deterministic virtual binder；production target plugin、resource scheduling、occupancy 和硬件 legality 尚无 |
| Discrete-event compute/memory/resource simulation | Planned | 当前结果是 analytical composition，不是 event simulation |
| Timeline analysis/replay bundle | Planned | TimingProjection、SimulationTraceIR、TimelineBundle 只有 design contract |
| 通用 network/hardware simulator adapter | Implemented slice / Planned | 显式 tabular ingestion 与通用 resolver 已存在；simulator execution、calibrated interpolation、contention validity 与 environment manifest 仍未实现 |
| Bottleneck、utilization、sensitivity 与 what-if report | Planned | 无通用 architecture report product |
| Energy、area、power、thermal 与 cost model | Planned | 已定义维度，但无 provider |
| Multi-objective Pareto architecture search | Planned | 无 candidate frontier API |
| Profiler observation ingestion 与 calibration revision | Planned | 存在 offline comparison，无 closed-loop service |
| GPU/LPU/其他 program emission | Experimental Contract / Planned | 只有可选下游 MachineIR schema；尚无 LPU capability/ABI、emitter 或 runtime contract |
这张矩阵是 user-facing claim 的权威来源。存在五个 IR class 不能被概括为已经完成 hardware simulator。
Schema 成熟度不是能力成熟度¶
当前五个 IR class 统一使用 0.0.0 作为 pre-graduation canonical schema epoch，并强制要求 typed-semantics feature。嵌套 canonical type identity 与内部 pass/planner identity 使用无独立版本号的语义名。Migration 机制通过 synthetic test schema 验证，production registry 保持为空。ConcretePlanIR 与 MachineIR 仍是 experimental contract，必须通过风险登记表中的 graduation Gate。
已贯通分析路径¶
当前存在两条可运行切片：
TransformerModelSpec + TransformerTrainingWorkloadSpec + TransformerTrainingMappingSpec
-> exact workload decomposition
-> ModelIR
-> DistributedTaskIR
-> PortablePlanIR
-> [SystemProfile + NetworkTierBinding] analytical estimate
-> Calculon / paper comparison report
TransformerModelSpec + inference request cohort + inference mapping
-> phase-neutral inference ModelIR
-> 分别绑定的 prefill/decode DistributedTaskIR
-> 携带 KV state/capacity 的 phase-local PortablePlanIR
-> [SystemProfile + NetworkTierBinding]
-> CostResolver(exact imported evidence -> 显式 roofline fallback)
-> optional post-hoc Vidur baseline comparison
-> 静态 prefill / decode-step model time 与解析 memory report
PassManager 验证每次 staged derivation 并暴露 immutable checkpoint。SystemProfile 在 portable plan 后提供 evidence。当前路径尚未构造 architecture hierarchy、绑定 physical resource、执行 discrete-event simulation 或搜索 hardware candidate。
当前结果可以声称什么¶
仓库可以声称：选定 Transformer training workload 被分解为可审计 target-neutral work，并在不使用 case-specific timing coefficient 的前提下与一个版本化 system evidence profile 比较；系统也可以推导 dense-MHA inference 的 prefill/decode phase point、推导 KV 容量，并以显式 evidence provenance 组合 homogeneous request cohort。系统提供了后续 simulation correlation 所需的 stable identity、verifier gate 与 pass-level checkpoint hook。
当前还不能声称 serving-system SLO accuracy：arrival、queueing、continuous batching、scheduler overhead、contention 与 tail distribution 均未实现。也不能声称 Blueprinting 已经探索 compute/memory/interconnect parameter、预测 NoC 行为、建模 energy/area/cost、构造合法 concrete hardware schedule、产生 sensitivity/Pareto result，或用真实 GPU/LPU observation 闭合 calibration loop。
工程基础¶
| 基础 | 状态 | Source of truth |
|---|---|---|
| Immutable value、stable ID、lineage、codec、digest | Implemented | src/blueprinting/schema/、src/blueprinting/synthesizer/ids.py |
| 渐进式 typed-Python contract | Implemented foundation | runtime Result/diagnostic、sealed ADT/consumer 与 deterministic ContractCompiler；标准 mypy 是独立的可选 CI 层 |
五层 progressive formal-representation schema（*IR）与 verifier |
Experimental Contract | src/blueprinting/synthesizer/stages/*/ir.py；只有前三层存在 production derivation slice |
| Typed workload/strategy/target/deployment binding | Implemented | bindings.py、session.py |
| Chip、memory、interconnect 与聚合 system profile | Implemented adapter | src/blueprinting/system/；是 evidence-bearing profile，不是计划中的 ArchitectureBlueprint |
| Transactional analysis/transformation、checkpoint、observer | Implemented | passes/base.py |
| Transformer workload/mapping contract、frontend 与 workload algebra | Implemented slice | workload/transformer.py、mapping/transformer.py、synthesizer/frontend/transformer.py、synthesizer/dialects/transformer/ |
| Distributed/portable mapping derivation | Implemented slice | stages/{distributed,portable_plan}/passes.py、dialects/transformer/*_derivation.py |
| Cost protocol、resolver、roofline、database 与外部 importer | Implemented slice | analysis/cost/、analysis/vidur.py；仅覆盖 exact task latency，不是 plan simulation |
| Static inference frontend、lowering、cost 与 request composition | Implemented slice | workload/transformer_inference.py、mapping/transformer.py、synthesizer/frontend/transformer_inference.py、synthesizer/stages/{distributed,portable_plan}/passes.py、synthesizer/dialects/transformer/{inference,inference_derivation}.py、analysis/inference_cost.py、application/inference.py |
| Vidur raw component-profile 对齐 | Implemented experiment | analysis/vidur.py + validation/vidur.py；最小带许可证 CI slice 固定在本地，完整 upstream corpus 仍保持外部依赖 |
| Calculon experiment | Implemented experiment | validation/calculon.py |
| 外部 baseline 回归门禁 | Implemented | data/validation/ 下的冻结 contract 与带许可证离线 fixture、validation/regression.py、.github/workflows/quality.yml |
这些 typed representation、verifier、derivation transaction 与 analysis 构成 hardware exploration 的形式化基础。新的 architecture model、simulator provider 与 analysis product 应扩展这一份 semantic foundation，而不是建立平行 workload truth。
验证基线¶
当前 test suite 覆盖 runtime type-contract compilation、ADT closure、checked failure path、binding consistency、canonical serialization、verifier rejection、pass transaction rollback、checkpoint observer、workload conservation、Calculon calibration、prefill/decode scaling、KV 容量、static request composition、baseline-only Vidur comparison、roofline component、exact/ambiguous database resolution、simulator unit normalization、AIConfigurator CSV/Parquet schema、显式 Vidur ingestion 与 inference resolver fallback。Base CI job 在不安装 mypy 的情况下编译 runtime contract；独立 optional-typing job 使用标准 mypy 分析源码。另一个 regression job 会在每次面向 main 的 PR 和 push 上执行 8-case Calculon/SeqSel 与 3-case 固定 Vidur gate，同时冻结 provenance、semantic policy、coverage、comparable-subtotal drift budget、不可抵消的 component error、aggregate result 与 IR digest，且不能静默重生成 golden。Vidur gate 只用于 drift detection，不是 accuracy certification。文档检查强制完整双语 page pair 与 strict site build。
能力升级需要端到端 product test。例如只增加 ArchitectureBlueprint dataclass 仍是 Contract Only；至少要构造两个不同 candidate、映射同一 workload、产生可比较 result 并保持 provenance，才能形成产品级证据。
下一个产品里程碑¶
下一里程碑是最小 two-blueprint exploration：
one Transformer workload suite
+ two parameterized virtual ArchitectureBlueprints
+ normalized SystemProfile evidence
-> legal architecture-bound plans
-> deterministic resource simulation
-> bottleneck + utilization + latency/memory comparison
-> reproducible experiment bundle
这个 milestone 才真正证明“Blueprinting”这个名字：系统能够比较 hardware blueprint 并解释差异。Replayable MachineIR 可以在后续验证同一个 plan，但不是第一个 exploration MVP 的 gate。参见路线图。