quantum-trade (вид сценария)

Вид сценария движка v0.40.0, семейство Инерциальные, комплексирующие и квантовые датчики. Носит консультативный характер: результат анализа исследовательского и инженерного инструмента; это не навигационное оборудование с утверждённым типом и не служба обеспечения безопасности жизни. Каждая метка здесь принадлежит движку или матрице верификации; вид имеет уровень MODELLED, если матрица не указывает иное (как заслуживается метка: раздел README «Evidence»).

Что делает#

Компромисс «квантовая система против классической» для PNT (13503): выигрыш в holdover времени и инерциальном holdover от часов-кандидата (измеренная кривая ADEV — опора обоснованности — или класс квантовых часов) по сравнению с классическим базовым классом, с оговоркой о допущении по уровню шума на больших tau, которая сопровождает артефакт, а также огибающая устойчивости в зависимости от времени в условиях отсутствия GNSS. MODELLED; количественно оценивает (но никогда не подтверждает) устройство партнёра. Часы-кандидат задаются измеренной кривой (candidate_adev_taus + candidate_adev_values, одинаковой длины, не менее 2 точек; при указании обеих форм приоритет у неё) или полем candidate_clock_class.

Один прогон scenarios/quantum-trade.toml сводится к следующему: quantum-trade | кандидат: измеренная ADEV | holdover времени 2621947s против 203s (12943.62x) | инерциальный 14108s против 378s (37.34x) | выбег по устойчивости 14108s | MODELLED [допущен уровень шума, см. оговорку]

Входные параметры#

Из схемы (kshana kinds --json):

• Обязательные поля: timing_threshold_s, position_threshold_m, baseline_clock_class, candidate_adev_taus+candidate_adev_values|candidate_clock_class
• Необязательные поля: baseline_ins, candidate_ins, resilience_times_s, alt_pnt_bound_m

В примере scenarios/quantum-trade.toml среди прочего задано:

Запустите#

kshana scenarios/quantum-trade.toml

Что он даёт#

Скалярные результаты этого прогона с единицами, которые указывает движок:

Метка результата (от движка): MODELLED — количественно оценивает (но никогда не подтверждает) часы или датчик партнёра; лётная демонстрация не проводилась

Доказательства#

MODELLED 1 · VALIDATED 2: строки матрицы верификации, называющие этот вид.

• VALIDATED Восстановление степенной модели (белая FM + красный шумовой пол) методом NNLS по опубликованной измеренной девиации Аллана оптических часов на переходе ⁸⁸Sr — воспроизводятся σ_y(τ) и основное масштабирование 4.7e-16/√τ при малых τ с подлинным измеренным уровнем шума при больших τ, а не Тесты: optical_clock_adev_reference.rs.
• VALIDATED Подгонка измеренной ADEV методом NNLS, полосы согласованности χ² для NEES/NIS и ковариация дискретного шума процесса часов по ван Лоану (выбег в режиме holdover) — вычислительная основа механизма компромисса Тесты: scipy_reference.rs.
• MODELLED Приём измеренной ADEV (NNLS), таблица компромисса (holdover времени и инерциальный holdover + выигрыш), огибающая устойчивости в зависимости от времени; оговорка об уровне шума сопровождает артефакт.

Строки, которые задействовал сам прогон, с оракулом, который указывает им матрица (публичные источники названы там):

• VALIDATED Подгонка измеренной ADEV методом NNLS, полосы согласованности χ² для NEES/NIS и ковариация дискретного шума процесса часов по ван Лоану (выбег в режиме holdover) — вычислительная основа механизма компромисса. Оракул (ExternalDataset): scipy 1.17.1 — optimize.nnls / stats.chi2.ppf / linalg.expm; NNLS+Q точно, χ² <5e-4 при рабочем числе степеней свободы. Только ядра — числа по характеристикам устройств остаются Modelled (следующая строка)
• MODELLED Детерминированные, хешируемые по сценарию, SBOM и кроссплатформенные эталонные проверки (golden). Оракул (ExternalDataset): соответствие SBOM официальной схеме JSON CycloneDX 1,5 (плюс допустимые идентификаторы SPDX) — внешний опубликованный стандарт, ноль ошибок валидации на всём графе зависимостей; часть о детерминизме FoM и побайтной воспроизводимости остаётся закреплённой проверкой внутренней согласованности, поэтому строка остаётся MODELLED
• MODELLED Приём измеренной ADEV (NNLS), таблица компромисса (holdover времени и инерциальный holdover + выигрыш), огибающая устойчивости в зависимости от времени; оговорка об уровне шума сопровождает артефакт. Запускаемый fr. Оракул (ExternalDataset): ядро подгонки измеренной ADEV→PSD (NNLS) совпадает с scipy.optimize.nnls (tests/scipy_reference.rs / tests/quantum_vs_classical_pnt_trade_reference.rs) — независимое внешнее ядро; но ЧИСЛА компромисса количественно оценивают (но никогда не подтверждают) часы / атомный инерциальный датчик партнёра, поэтому сам компромисс остаётся MODELLED, без ореола валидации
• PARTNER Не предоставляется — только модели характеристик; аппаратура на холодных атомах/часах принадлежит партнёру. Оракул (NoneKind): нет: дисциплина на стороне партнёра, по замыслу без модуля и без теста

Ограничения#

Что отчёт самого прогона называет не смоделированным или не проверенным:

• MODELLED — количественно оценивает (но никогда не подтверждает) часы или датчик партнёра; лётная демонстрация не проводилась (результат label)
• Компромисс «квантовая система против классической» для PNT (13503): выигрыш в holdover времени и инерциальном holdover от часов-кандидата (измеренная кривая ADEV — опора обоснованности — или класс квантовых часов) по сравнению с классическим базовым классом, с оговоркой о допущении по уровню шума на больших tau, которая сопровождает артефакт, а также огибающая устойчивости в зависимости от времени в условиях отсутствия GNSS. (каталог видов (kshana kinds --json))
• MODELLED; количественно оценивает (но никогда не подтверждает) устройство партнёра. (каталог видов (kshana kinds --json))
• Вычисляет выигрыш в holdover времени и инерциальном holdover для часов-КАНДИДАТА по сравнению с КЛАССИЧЕСКИМ базовым уровнем, а также огибающую устойчивости в зависимости от времени в условиях отсутствия GNSS. Уровень шума кандидата определяется MEASURED кривой перекрывающейся ADEV часов партнёра (опора обоснованности), подогнанной методом неотрицательных наименьших квадратов, — поэтому бюджет holdover опирается на реальные данные, а не на допущенный уровень шума при больших tau. (комментарий в файле сценария, строки 3–7)
• ЧЕСТНАЯ ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: MODELLED — она КОЛИЧЕСТВЕННО ОЦЕНИВАЕТ выигрыш от квантовых часов партнёра; она НЕ подтверждает устройство и никогда не заимствует «острова валидации» SGP4/Allan/IGS. Если уровень шума в какой-либо строке — допущенное значение по умолчанию для класса, на артефакте выводится оговорка об уровне шума. Запуск: kshana scenarios/quantum-trade.toml (комментарий в файле сценария, строки 9–12)
• Воспроизводимость и гарантии качества ПО — MODELLED, а не validated: одно из частных утверждений проверено извне, но вся возможность составлена из смоделированных частей, поэтому возможность остаётся Modelled. (матрица верификации (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Компромисс «квантовая система против классической» для PNT и устойчивость в условиях отсутствия GNSS (13503) относится к уровню MODELLED и не проверен независимо: одно из частных утверждений проверено извне, но возможность в целом составлена из смоделированных частей, поэтому она остаётся смоделированной. (матрица верификации (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

См. также#

• Страница семейства: Инерциальные, комплексирующие и квантовые датчики
• Все виды: KINDS.md
• Тематическая страница: POSITIONING.md
• Страница темы: QUANTUM-MODELS.md