36-EFT.WP.EDX.Current v1.0 | 第15章 数据与复现（DataSpec / Methods.Repro）

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第15章 数据与复现（DataSpec / Methods.Repro）

I. 章节目标与结构

1. 目标：定义 EDX.Current 的数据契约、数据/管线卡与审计轨导出，固化环境锁定与等价性检验，使 S20-* / S40-* / S50-* / I30-* / 第8章 / M10-* / M20-* / I40-* 在统一数据口径下可复现、可审计、可发布。
2. 结构：数据契约 → 数据格式与最小字段 → 管线卡与环境锁 → 复现流程 → 审计轨与发布 → 可证伪准则 → 合规模板 → 对应与退化 → 跨章指引与小结。
3. 共享口径（到达时两式，显式路径/测度并记录 delta_form）：
   • 常量外提：T_arr = ( 1 / c_ref ) * ( ∫ n_eff d ell )
   • 一般口径：T_arr = ( ∫ ( n_eff / c_ref ) d ell )

II. 数据契约（Data Contract）

• 工件类型：raw/cleaned/aligned 数据、arrival 记录、binding_ref、deemb/sync、Z_eft/argZ/weights、priors/posterior、qa_gates、audit_manifest。
• 最小一致性：SI 单位；关键等式 check_dim=pass；Re{Z_eft}≥0 与 K–K 一致；delta_form ∈ {"n_over_c","one_over_c_times_n"} 已记录；路径 gamma(ell) 与测度 d ell 明示。
• 版本与校验：语义化版本 semver + sha256；所有发布件需包含 created_at、toolchain 与 env_lock 指纹。

III. 数据格式与最小字段（Dataset Card v1.0）

示例（可直接粘贴）

dataset_card:

dataset_id: "EDXCUR-001"

version: "1.0.0"

source: "measurement"

instruments:

- {type:"VNA", model:"—", cal:"2025-08-01"}

deemb: {method:"TRL", version:"1.2", file:"/artifacts/deemb.json"}

sync: {ref:"10MHz", scheme:"shared_ref+trigger", dt_sync_s: 2.0e-12}

binding_ref: "LAY2PATH-xxxx"

arrival:

form: "n_over_c" # or "one_over_c_times_n"

gamma: "explicit"

measure: "d_ell"

c_ref: 299792458.0

Tarr_s: 1.234e-09

u_Tarr_s: 6.0e-12

delta_form: "n_over_c"

freq_grid_Hz: [ ... ]

Z_eft: {real:[...], imag:[...]}

argZ: [ ... ]

weights: {w_main:[...], w_side:[...] }

n_eff: [ ... ] # per segment or effective

qa_gates: {check_dim:"pass", passivity:"pass", KK:"pass"}

hashes:

files:

- {path:"/data/raw.s2p", sha256:"..."}

- {path:"/data/aligned.parquet", sha256:"..."}

IV. 管线卡与环境锁（Pipeline Card v1.0 / Env Lock）

• 管线阶段：ingest → align(I30-3) → path_correct → compute(Z_eft,T_arr,w_p) → invert(Mx-*) → ppc → export(cards)。
• 环境锁：记录 os/cpu/gpu，解释器版本、依赖清单与容器摘要。

示例

pipeline_card:

pipeline_id: "EDXCUR-PIPE-001"

version: "1.0.0"

steps:

- {id:"ingest", cmd:"load_raw --input /data/raw.s2p"}

- {id:"align", cmd:"align --deemb /artifacts/deemb.json --sync /artifacts/sync.json"}

- {id:"path_correct", cmd:"pathfix --binding LAY2PATH-xxxx"}

- {id:"compute", cmd:"compute_zeft --arrival n_over_c"}

- {id:"invert", cmd:"invert --priors priors.yaml --sampler NUTS"}

- {id:"ppc", cmd:"ppc --band ω1,ω2"}

- {id:"export", cmd:"export_cards --out /release"}

env_lock:

python: "3.11.6"

packages:

- {name:"numpy", version:"1.26.4"}

- {name:"scipy", version:"1.13.1"}

- {name:"pandas", version:"2.2.2"}

container:

image: "registry/edxcurrent:1.0.0"

digest: "sha256:..."

hardware: {cpu:"x86_64", gpu:"none", ram_GB:32}

seeds: {global: 20250915}

V. 复现流程（Methods.Repro）

• 获取并校验：拉取 dataset_card/pipeline_card/env_lock，核对 sha256。
• 重建环境：按 env_lock 拉起容器/虚拟环境。
• 对齐与改正：执行 I30-3 流程（端口一致化→去嵌→时间基→路径改正）。
• 到达时一致性：以两口径各算一次 T_arr，验证在 u(T_arr) 内一致。
• 再生成指标：重算 Z_eft/argZ/w_p 与 T_group(omega)、E_phase/GDR。
• PPC 与门限：运行后验预测检验；通过 check_dim / Re{Z}≥0 / K–K。
• 等价性判定：按阈值 ε_Z, ε_φ, ε_w 比较复现结果与发布结果（度量在下节给出）。

VI. 审计轨与发布

• 审计轨（Audit Trail）：记录工具链版本、管线参数差异、随机种子、文件哈希、运行时日志与 QA 结果。
• 发布清单（Release Manifest）：聚合 dataset_card/pipeline_card/env_lock/qa_gates/audit，统一输出。

示例

audit_manifest:

run_id: "RUN-2025-09-15-001"

toolchain: {simstack:"1.0.0", kernels:"0.9.3"}

diffs: {params_changed: ["Ks_tau"], reason:"tuning within prior"}

seeds: {global: 20250915}

qa:

check_dim: "pass"

passivity: "pass"

KK: "pass"

logs: "/logs/run_001.txt"

release_manifest:

normative_refs: ["EFT.WP.Core.DataSpec v1.0","Methods.Repro v1.0"]

artifacts: ["/cards/dataset.yaml","/cards/pipeline.yaml","/cards/env_lock.yaml","/cards/audit.yaml"]

hashes: {dataset:"...", pipeline:"...", env_lock:"...", audit:"..."}

VII. 可证伪准则（复现侧）

1. R1 两口径一致性失败：同一 gamma(ell) 与 n_eff 上，T_arr(n_over_c) 与 T_arr(one_over_c_times_n) 之差超出 u(T_arr)。
2. R2 K–K 或被动性失败：复现结果出现 Re{Z_eft}<0 或 K–K 不一致。
3. R3 等价性检验失败：
   • ε_Z = max_ω |Z_eft^{rep} - Z_eft^{pub}| / |Z_eft^{pub}| > ε_Z_gate；
   • ε_φ = max_ω |arg Z^{rep} - arg Z^{pub}| > ε_φ_gate；
   • ε_w = max_ω Σ_p |w_p^{rep} - w_p^{pub}| > ε_w_gate。
4. R4 环境不可再现：env_lock 重建失败或指纹不一致。
5. R5 审计轨缺失：缺 hashes 或日志不完整。

VIII. 合规模板（可直接粘贴）

• 数据卡（最小版）

dataset_card: { ... 如 III 节示例 ... }

• 管线卡（最小版）

pipeline_card: { ... 如 IV 节示例 ... }

• 等价性与一致性校验（伪代码）

# 1) 两口径 T_arr 一致性

T1 = (1/c_ref) * sum(n_eff[i]*Δell[i]) # n_over_c

T2 = sum((n_eff[i]/c_ref) * Δell[i]) # one_over_c_times_n

assert abs(T1 - T2) <= u_Tarr

# 2) K–K 与被动性快速门

assert min(Re(Z_eft)) >= 0.0

assert KK_consistency(Z_eft) is True

# 3) 等价性阈值

eps_Z = max_abs(Z_eft_rep - Z_eft_pub) / max_abs(Z_eft_pub)

eps_phi= max_abs(phi_rep - phi_pub)

eps_w = max_over_ω(sum_abs(w_rep - w_pub))

assert eps_Z <= ε_Z_gate and eps_phi <= ε_φ_gate and eps_w <= ε_w_gate

IX. 与经典框架的对应与退化

X. 跨章指引与小结

• 依赖：EFT.WP.Core.DataSpec v1.0、Methods.Repro v1.0、Data.DatasetCards v1.0、Data.Pipeline v1.0；并与 I30-3 / 第8章 / M10-* / M20-* / I40-* 协同。
• 小结：本章以数据契约、数据/管线卡、环境锁与审计轨固化了 EDX.Current 的复现基线，结合到达时两口径与路径显式记录，确保从采集/仿真到反演/发布的每一步均可追溯、可复验、可证伪。