32-EFT.WP.Cosmo.LayeredSea v1.0 | 第14章 一致性、跨卷对照与开放问题

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第14章 一致性、跨卷对照与开放问题

I. 一句话目标

一句话目标：建立层化 Energy Sea 在记号、口径、计量、实现与数据侧的一致性基准与自检流程，制定与 Core/Propagation/TensionWall 卷的跨卷对照与冲突处置规则，并梳理开放问题与路线图，确保跨团队交付可对齐、可审计、可复现。

II. 范围与非目标

• 覆盖：一致性基准（C_LS）、跨卷对照动作清单、兼容与演进策略、自检流水线、冲突识别与处置、开放问题（O_LS）与里程碑（R_LS）。
• 非目标：不复述第3–13章的技术细节；不讨论装置级硬件与外部观测管线；不替代第11、12章的验证与误差细节。

III. 术语与符号最小集

• 层与剖面：SeaProfile，W_k(chi)，Xi_k(chi)=|dW_k/dchi|，Delta_k，Sigma_sea。
• 场与传播：Phi_T(x,t)，grad_Phi_T(x,t)，n_eff(x,t,f)，c_ref，T_arr（两口径）。
• 路径与测度：gamma(ell)，d ell，交点 { ell_i }，分段 gamma_i。
• 能量与事件：R_sea，T_trans，A_sigma（R_sea + T_trans + A_sigma = 1）。
• 约束与隔离：n_eff ≥ 1，T_arr ≥ L_path / c_ref；T_fil ≠ T_trans，n ≠ n_eff。
• 模板接口族与实现：模板 v0.1（I.Build/Path/Arrival/RT/Consistency/Uncertainty/Report）↔ 建议实现 I60-*。

IV. 一致性基准（C_LS1…C_LS12）

• C_LS1 记号一致：内联符号反引号；算子与记号与《Core.Equations v1.1》一致。
• C_LS2 量纲一致：入口 check_dimension 保证 dim(T_arr)=[T]、dim(n_eff)=1、dim(c_ref)=[L][T^-1]、dim(d ell)=[L]。
• C_LS3 度规—弧长映射：metric_spec 明确 chi → d ell；DimReport 落盘。
• C_LS4 两口径一致：eta_T = |T_arr^{const}-T_arr^{gen}| 不超阈；超限先回溯 c_ref 与分段实现。
• C_LS5 下界与可行域：任意段 n_eff ≥ 1，整体 T_arr ≥ L_path / c_ref。
• C_LS6 薄/厚层一致：tau_switch = |T_arr^{thick}-(T_arr^{thin}+Delta_T_sigma)| 在门限内；邻域强制双算。
• C_LS7 能量一致：每个界面事件 R_sea + T_trans + A_sigma = 1，侧限 n_eff^± ≥ 1。
• C_LS8 分段显式：{ ell_i } 端点显式入积，禁止跨界面插值；接口日志 interface_marks 完整。
• C_LS9 分项可辨识：n_eff = n_common + n_path 残差并入 u_sys 且低于阈值；Delta_T_arr 落在线性区/指定阶次。
• C_LS10 定向项审计（若启用）：b1/b1_n 的回归显著性通过，BIC/AIC 优于各向同性，泛化受控。
• C_LS11 数据契约与复现：Contract/SeaProfile/Path/Field/NeffParams/RTParams/Report 字段齐备，hash(*)、SolverCfg、metric_spec 与 seed 可重放。
• C_LS12 命名隔离：T_trans 仅指透射系数；n 与 n_eff 严格区分。

V. 跨卷对照动作清单（按序执行）

• 术语对照：《Core.Terms v1.0》Thread/Sea/Tension/Tension Gradient/Tension Potential 的中英与符号。
• 张力映射：《Core.Tension v1.0》核对 Phi_T = G(T_fil) 单调与尺度（S12-*）。
• 路径与两口径：《Propagation.TensionPotential v1.0》路径表达、两口径与差分（S20-*，第4–7章）。
• 界面与匹配：《Propagation.TensionPotential v1.0》第8章 & 《BH.TensionWall v1.0》第8章，对齐连续/势跃迁/通量跃迁语义。
• 计量链路：《Core.Metrology v1.0》c_ref 标定、追溯与日志（M05-，M10-）。
• 误差模型：《Core.Errors v1.0》GUM/MC、相关项、否证线（M20-*）。
• 路径修正（若涉地理/工程坐标）：《Metrology.PathCorrection v1.0》坐标转换与误差公差（S03-*）。
• 数据规范：附录 A/B 的量纲与 I/O 字段与模板 v0.1 对齐。

VI. 兼容与演进策略

• 前向兼容：核心 API 稳定；新增字段以可选落盘；旧报告可重放。
• 降级策略：一般口径不稳→降级常量外提，记录 eta_c 与影响评估。
• 薄/厚层切换：eta_w 邻域双算并落盘 tau_switch；长期超阈固定厚层并回溯 SeaProfile。
• 参数迁移：SeaProfile 与 NeffParams/RTParams 升级提供映射与校验脚本。
• 接口扩展：新层型/界面型先以零厚度近似与能量一致审计打样，再纳入正式口径。

VII. 自检流程（落地到 I 层/模板接口族）

• ensure_units_and_coords(contract, …) -> DimReport：单位/坐标/度规自检。
• check_dimension(expr) -> DimReport：两口径与分段离散式量纲核查。
• check_dual_arrival_consistency(inputs) -> eta_T：两口径一致。
• consistency_thin_vs_thick_LS(inputs) -> tau_report：薄/厚层一致。
• estimate_RT_sea(data) -> RTParams：界面能量一致审计。
• benchmark_suite_LS(runlist) -> Summary：基准一至五通过与误差斜率。
• log_artifacts_LS(meta, hashes, metrics) -> Log：阈值、触发统计、哈希、否证样本落盘。

VIII. 冲突识别与处置

1. 触发条件：n_eff < 1、T_arr < L_path / c_ref、eta_T 超阈、tau_switch 超阈、R_sea + T_trans + A_sigma ≠ 1、Delta_T_arr 线性区失效（且非带外所致）、量纲/度规不一致。
2. 处置顺序
   • 契约/量纲与 metric_spec 复核并重放同一 SolverCfg；
   • 口径切换或重标定 c_ref，重新分解 n_common/n_path；
   • 复核 { ell_i } 分段与 Delta_T_sigma 一致性，必要时改走厚层体积分；
   • 调整 SeaProfile 参数或界面分类（连续/跃迁/通量/定向）；
   • 仍失败：登记否证样本，触发 P60-* 与第5章参数化复审。

IX. 开放问题（O_LS1…O_LS12）

• O_LS1 层微结构：Delta_T_sigma 的微层物理与频带耦合的最小充分模型。
• O_LS2 分项唯一性：多层场景下 n_common/n_path 的可辨识条件与先验依赖。
• O_LS3 定向起源：b1/b1_n 的微观来源与更稳健的可测替代表达。
• O_LS4 动态层：W_k(chi,t) 与 chi_k(t) 时变情形下两口径与能量一致的推广。
• O_LS5 STG/TBN 耦合：STG 与 TBN 谱形对 n_eff 与回声级次的系统影响。
• O_LS6 厚层上界：厚层体积分的最优步长、误差上界与快速审计准则。
• O_LS7 Echo 反演稳健性：多路径权重 w_m 的可辨识与不适定性防治。
• O_LS8 非球对称高阶：a_{lm}^{(k)} 高阶截断与过拟合边界。
• O_LS9 口径融合：弱 c_ref 漂移下两口径结果的无偏融合估计。
• O_LS10 薄厚层映射极限：tau_switch → 0 的误差阶证明与门限经验律。
• O_LS11 界面分类学习：连续/跃迁/通量/定向接口的自动分类与不确定度量化。
• O_LS12 高频色散：带宽扩大时 n_path 阶次选择与带外抑制的最优策略。

X. 路线图与里程碑（R_LS1…R_LS6）

• R_LS1 基准套件 v1：发布层化专属基准（薄/厚层、回声、匹配）与审计脚本。
• R_LS2 分项唯一性研究：完成 n_common/n_path 可辨识与带外泄漏的理论/仿真报告。
• R_LS3 定向通道数据集：构建含 dot(grad_Phi_T,t_hat/n_vec) 的对标集与显著性阈值建议。
• R_LS4 薄厚层一致性白皮书：给出 tau_switch 的误差阶与实践门限，纳入实现检查单。
• R_LS5 动态层口径：推出 W_k(chi,t)/chi_k(t) 的到达时推广与实现接口。
• R_LS6 审计自动化：打通自检流水线，自动生成一致性/否证报告与迁移工单。

XI. 交叉引用

• 《EFT.WP.Cosmo.LayeredSea v1.0》：第3章（最小方程与层化表述），第5章（层结构参数化），第6章（传播口径），第7章（计量设计），第8章（界面匹配），第9章（数值实现），第11章（验证），第12章（误差预算）。
• 《EFT.WP.Propagation.TensionPotential v1.0》：两口径、路径与界面通用规范。
• 《EFT.WP.Core.*》：Terms/Tension/Sea/Equations/Metrology/Errors。
• 《EFT.WP.Metrology.PathCorrection v1.0》：坐标与路径修正。

XII. 产出物

• 一致性基准卡片 C_LS1…C_LS12 与自检脚本清单。
• 跨卷对照与迁移模板：术语、张力映射、层化剖面、两口径、计量链路、误差模型、数据规范。
• 开放问题与路线图看板：O_LS1…O_LS12 与 R_LS1…R_LS6 的状态、审计与工单入口。