아키텍처

CSKernel™는 정규화·재구성 규율과 모델을 정의하며, 내부 SAM‑style 하니스를 통해 실행·검증됩니다(공개 런타임/VM 비제공)

핵심 아키텍처

3개의 주요 계층으로 구성된 CSKernel™의 시스템 아키텍처

언어 입력 계층

다양한 프로그래밍 언어의 소스 코드를 입력받아 구문 분석을 수행하고, 언어별 특성을 보존하면서 표준화된 중간 표현으로 변환합니다.

소스 코드 → AST → 정규화 표현

의미론적 변환 계층

언어별 구문 표현을 의미론적 본질로 추상화하여 범용 의미 그래프로 변환하는 핵심 계층입니다.

정규화 AST → 의미 분석 → USG

재구성·검증(내부)

USG에서 타깃 관용구로 재구성을 설명하고, no‑overlay 구간은 내부 SAM‑style 하니스에서 실행·검증합니다(공개 런타임/VM 비제공).

USG → 재구성 → 내부 검토

범용 의미 그래프

12개 카테고리 134개 의미론적 원자로 구성된 언어 무관한 프로그램 표현

그래프 구조

  • 노드: 12개 카테고리 134개 의미론적 원자로 구성
  • 간선: 제어 흐름과 데이터 의존성 표현
  • 속성: 타입 정보와 메타데이터
  • 불변성: 함수형 프로그래밍 원칙 적용
TOPAZ
1// USG 표현 예시
2struct 의미그래프 {
3    노드들: 배열[의미론적원자],
4    제어간선: 배열[제어흐름],
5    데이터간선: 배열[데이터의존성],
6    타입정보: 타입컨텍스트,
7}
8
9// 의미론적 원자 예시
10enum 의미론적원자 {
11    바인딩(식별자, 표현식),
12    적용(함수, 인자들),
13    조건문(조건, 참가지, 거짓가지),
14    시퀀스(배열[문장]),
15    호출(함수이름, 인자배열),
16    반복(조건, 본문),
17    리터럴(),
18    접근(변수이름),
19    // ... 134개 원자 중 일부
20}
21
22// 사용 예시
23let 그래프 = 의미그래프 {
24    노드들: [
25        의미론적원자.바인딩("결과", 호출표현식),
26        의미론적원자.반환(접근("결과"))
27    ],
28    제어간선: [순차연결(0, 1)],
29    데이터간선: [데이터흐름(0, 1, "결과")],
30    타입정보: 타입컨텍스트.새로운()
31}

의미 추상 기계

no‑overlay 구간의 의미 보존을 내부 SAM‑style 하니스로 실행·검증하는 개념(공개 배포 아님)

상태 기반 실행

현재 노드, 환경, 연속, 메모리 상태를 관리하여 결정적이고 예측 가능한 실행을 보장

메모리 추상화

언어별 메모리 모델의 차이를 추상화하여 통합된 메모리 관리 시스템 제공

최적화 엔진

의미론적 정보를 활용한 고급 최적화 및 자동 병렬화 지원

기술적 구현

CSKernel™의 핵심 구현 기술과 성능 특성

핵심 특징

  • 점진적 타이핑: 정적/동적 타입 시스템 통합
  • 의미 보존: 언어 변환 시 의미 완전성 보장
  • 확장성: 새로운 언어와 패러다임 쉽게 추가
  • 최적화: 의미론적 정보 기반 고급 최적화
TOPAZ
1// SAM 상태 구조 예시
2struct SAM상태 {
3    현재노드: 노드ID,
4    환경: 환경타입,
5    연속: 연속타입,
6    메모리: 추상힙,
7    최적화힌트: 배열[최적화힌트],
8}
9
10// 실행 단계 예시
11impl SAM {
12    function 단계실행(self: mut SAM, 그래프: USG) -> Result<단계결과, 오류> {
13        match self.현재노드 {
14            case 노드ID(id) => {
15                let 노드 = 그래프.노드가져오기(id)?
16                self.의미론적원자처리(노드)
17            }
18        }
19    }
20    
21    function 의미론적원자처리(self: mut SAM, 원자: 의미론적원자) -> Result<단계결과, 오류> {
22        match 원자 {
23            case 바인딩(이름,) => {
24                self.환경.바인드(이름,)
25                self.다음노드로()
26            }
27            case 조건문(조건,, 거짓) => {
28                let 결과 = self.평가(조건)?
29                if 결과.참인가() {
30                    self.현재노드 =31                } else {
32                    self.현재노드 = 거짓
33                }
34            }
35            // ... 다른 원자 처리
36        }
37    }
38}

투영/재구성 파이프라인

소스 코드에서 USG로, 그리고 다시 타깃 코드로의 변환 과정

소스
파서
AST
전처리 및 정규화
e‑graph
+
ANF/CPS
USG
규칙 기반 투영
USG'
타깃 관용구
코드 생성
선택적 후처리
마커 해소/문서화/최적화

규칙 우선 처리

다수의 언어 구조는 정적 규칙으로 기계적 처리되어 일관된 변환을 보장합니다.

오버레이 분리 시스템

경계 사례는 Overlay‑A/B/C로 분리·표기되며, 구체 문자열/문법은 비공개입니다.

변환 예시

소스: Python

if condition: result = process(data) else: result = default_value

USG 표현

α: branch(condition, β, γ) β: result ≔ apply(process, data) γ: result ≔ default_value

타깃: Rust

let result = if condition { process(data) } else { default_value };

핵심 구성요소

CSKernel™ 아키텍처의 각 핵심 구성요소에 대한 상세한 정보