54-复现实验清单 Template v1.0 | 第11章 差异诊断与回退（漂移/偏倚/安全）

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第11章 差异诊断与回退（漂移/偏倚/安全）

I. 目标与范围（Purpose & Scope）

• 提供复现实验失败或对齐不通过时的差异诊断流程与回退机制，覆盖数据/概念漂移、测量与标注偏倚、运行时与安全策略，确保可定位、可降级、可回滚并满足发布合规。
• 凡涉及路径量（到达时/相位），正文显式 gamma(ell) 与测度 d ell；数据侧记录 delta_form ∈ {general, factored}；所有表达括号化；发布要求 p_dim = 1.0 并随附 check_dim_report.json。

II. 输入与依赖（Prerequisites & Inputs）

• 依赖：第4章（环境锁定）、第5章（数据快照）、第6章（权重/参数/新鲜度）、第7章（脚本与命令）、第8章（种子与确定性）、第9章（指标/区间/门）、第10章（复现实验流程）。
• 跨卷对齐：**《数据集卡》Ch.9（Bias/Ethics/Privacy）、《模型卡》Ch.9（Bias/Ethics/Safety）、《误差预算卡》Ch.9（阈值映射）、《管线卡》**Ch.7/Ch.9（状态/告警）。
• 引用统一“卷名 + 版本 + 锚点（P/S/M/I）”，锚点直指率 ≥ 90%。

III. 触发条件（When to Diagnose）

• 门失败：G1–G8 任一不通过或触发 S1–S5。
• 对齐不通过：第9章对齐判定（数值/区间/曲线）不达标。
• 异常事件：p_dim < 1.0、clock_state!="locked"、路径块缺失或数组不同长、非法单位/量纲。
• 安全告警：越权推断、敏感输出、负载/功耗越界、异常重试/幂等冲突。

IV. 差异诊断流程（Diagnosis Workflow）

• 环境与确定性：比对 env_lock.json / preflight_report.json / seed_policy.yaml / rng_state.json；确认库/驱动/容器 digest 与并发配置一致。
• 数据与血缘：核验 data_refs.yaml / split_manifest.json / lineage_graph.json / checksums.txt；检查切分泄漏、数据快照校验和与许可。
• 路径与相位对齐：确认 gamma_ell/d_ell/n_eff 同长与步长 Δell ≤ ( c_ref / f_s ) / max(n_eff)；相位在参考窗内对齐并回显 delta_form。
• 指标与区间：复核 scorecard.json / compare_spec.yaml，确认覆盖模式（k/alpha/quantile）一致与区间重叠规则；抽查收敛曲线与样本级残差。
• 误差预算与协方差：从 model_uq.yaml / uq_summary.json 回溯 J/Σ/核参数；检查 PD 与带宽/相关假设。
• 偏倚与伦理安全：根据 bias_report.md / ethics.md / safety_policy.yaml 定位抽样/测量/标注/处理偏倚与用途限制。

V. 漂移与偏倚定位（Drift & Bias Localization）

• 数据漂移：KS/χ²/AD、MMD/能源距离（分层 batch/device/region/slice_k）；路径量关注 T_arr/Phi 的区间覆盖率与带宽变化。
• 概念漂移：ΔMAE/ΔAUC/Δr_phi 超阈且置信带不重叠；延迟标注对齐 val/test/holdout。
• 测量偏倚：δt_abs/Δτ_ch/σ_y(τ) 越界或 n_eff 拟合残差系统性偏差。
• 标注偏倚：κ < κ_min、DTW/Hausdorff 过大；触发再标注/仲裁。

VI. 回退机制（Rollback FSM）

1. 状态机：normal → degrade → rollback → recover → normal（事件：门越界/漂移确认/性能告警/安全违规）。
2. 降级策略：
   • 模型侧：切稳健代理（Huber/分位回归）、禁用不稳定算子、启用保守区间；
   • 数据侧：隔离高风险切片、收紧质量门、缩短窗口；
   • 路径侧：切全带/短窗或提高守卫（不违反 Δell 上限）。
3. 回退执行：锁定 *-lock 稳定版本，校验 sha256 + 签名，保持 I/O 契约与覆盖口径不变；灰度回放后放量。
4. 恢复验证：/validate 通过 G1–G8，性能/质量满足 SLA/SLO 与阈值，再切回 normal。

VII. 路径量统一口径（Normative Path Forms）

• 到达时（两式等价）：
  T_arr = ( 1 / c_ref ) * ( ∫ n_eff d ell )
  T_arr = ( ∫ ( n_eff / c_ref ) d ell )
• 相位累计：
  Phi = ( 2π / λ_ref ) * ( ∫ n_eff d ell )

诊断/回退前按“时间→路径→相位”对齐；数组满足 len(gamma_ell)=len(d_ell)=len(n_eff)≥2；回显 delta_form；全程 I70-dim_check，要求 p_dim = 1.0。

VIII. 质量门映射（Gate Mapping）

• G1 Schema 完整：诊断与回退报告字段齐备；
• G2 引用合规：锚点直指率 ≥ 90%；
• G3 路径规范：路径块齐备、步长合规；
• G4 量纲闭合：check_dim_report.json 通过；
• G5 新鲜度：clock_state="locked"；
• G6 覆盖一致：在线/离线区间与跨卷一致；
• G7 协方差一致：Σ PD 且与误差卷一致；
• G8 唯一性与无环：事件/制品具 checksum，lineage 无环。
• 触发 S1–S5（量纲/新鲜度/路径/协方差/引用）即降级或回退，并标注 [Restricted]。

IX. 机读制品（Machine-Readable Artifacts）
A. diagnosis_report.md（提纲）

# Diagnosis Report

- Triggers & symptoms

- Env/seed/data/path checks

- Metric & interval analysis

- UQ & covariance checks

- Bias/ethics/safety notes

- Decision: degrade | rollback | recover plan

B. rollback_fsm.yaml

version: "1.0.0"

states: [normal, degrade, rollback, recover]

transitions:

- { from: normal, to: degrade, when: "gate_alert or drift_alert" }

- { from: degrade, to: rollback, when: "gate_critical or perf_critical" }

- { from: rollback,to: recover, when: "stable_prev_version_ready" }

- { from: recover, to: normal, when: "validate_pass and perf_ok" }

degrade:

strategies: ["robust_surrogate","tighten_gates","isolate_slices"]

rollback:

version_tag: "v1.2.3-lock"

verify: ["checksum","/validate","SLA/SLO"]

recover:

rollout: { canary_percent: 10, steps: 3, pause_s: 600 }

C. alerts.jsonl（示例行）

{
  "ts": "2025-09-24T16:10:00Z",
  "level": "critical",
  "event": "gate_fail",
  "gate": "G4",
  "detail": "p_dim < 1.0",
  "action": "rollback"
}

X. 反例与修正（Anti-Patterns & Fixes）

• 反例：仅报均值无区间/无置信带 → 修正：补充 U = k·u_c 或分位带并给出收敛诊断。
• 反例：T_arr = ∫ n_eff / c_ref d ell（缺括号） → 修正：括号化统一。
• 反例：发现漂移但未降级/不回退 → 修正：绑定 FSM 自动化动作与审批阈值。
• 反例：回退版本未签名或缺 checksum → 修正：强制签名与校验。
• 反例：路径数组不同长或未回显 delta_form → 修正：校齐长度并补充元数据。

XI. 交叉引用（Cross-References）

• 第4章（环境锁定）、第5章（数据快照）、第6章（权重参数与新鲜度）、第7章（脚本与命令）、第8章（种子与确定性）、第9章（指标与门）、第10章（复现实验流程）。
• 《模型卡》Ch.9（Bias/Ethics/Safety）、《误差预算卡》Ch.9（阈值映射）、《数据集卡》Ch.9（Bias/Ethics/Privacy）、《管线卡》Ch.7/Ch.9（状态/告警）。

XII. 勾选清单（Checklist）

• diagnosis_report.md / rollback_fsm.yaml / alerts.jsonl 已生成并入库；决策链完整可审计。
• 路径对齐显式 gamma/measure/delta_form；len(path) ≥ 2、Δell 合规；p_dim = 1.0。
• 数据/概念漂移、偏倚与安全检验已执行并给出复现证据；UQ 与协方差假设与误差卷一致，Σ PD。
• /validate 通过 G1–G8；越界项按 [Restricted] 降级或回退，附灰度与恢复计划。
• 发布包 PTN_EXPORT/ 已更新 report_manifest.yaml / checksums.txt / SIGNATURE.asc 并记录审计。