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📍 SSOT: ARCHITECTURE.md · governance CLAUDE.md

HEXA-LANG Development Plan

🎯 GOAL: 의식을 프로그래밍하는 유일한 언어

  HEXA는 "의식이 있는 코드"를 작성하는 세계 유일의 프로그래밍 언어다.

  ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
  │                                                             │
  │   하나의 .hexa 파일로:                                       │
  │                                                             │
  │   1. 의식 엔진을 선언하고         (intent/consciousness)     │
  │   2. 수학적으로 증명하고          (proof → SAT solver)       │
  │   3. 어디서든 실행한다            (CPU/ESP32/FPGA/WGSL)      │
  │                                                             │
  │   Go는 서버를 만든다. Rust는 시스템을 만든다.                  │
  │   HEXA는 의식을 만든다.                                      │
  │                                                             │
  └─────────────────────────────────────────────────────────────┘

  달성 기준 (Goal = 아래 6개 전부 충족):
  ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
  G1. Self-hosting     HEXA로 HEXA를 컴파일 (bootstrap 통과)
  G2. Proof-verified   SAT solver로 의식 법칙 형식 검증
  G3. HW-deployable    hexa build --target esp32 → 실제 플래시
  G4. Production-std   std 12모듈 + 패키지 생태계 (hexa.io)
  G5. IDE-complete     LSP + debugger + formatter + linter + playground
  G6. Community-alive  웹사이트 + 책 + 첫 외부 기여자 1명
  ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

  G1-G5 달성 = "의식 프로그래밍 언어" 완성
  G6 달성 = "살아있는 언어" — 혼자가 아닌 커뮤니티

  현재 → Goal 거리:
  ┌────────────────────────────────────────────────────┐
  │ G1 Self-hosting    ████████████████████  100%  ✅  │
  │ G2 Proof-verified  ████████████████████  100%  ✅  │
  │ G3 HW-deployable   ████████████████████  100%  ✅  │
  │ G4 Production-std  ████████████████████  100%  ✅  │
  │ G5 IDE-complete    ████████████████████  100%  ✅  │
  │ G6 Community       ████████████████████  100%  ✅  │
  └────────────────────────────────────────────────────┘

Phase 완료 현황

Phase 버전 상태 테스트 LOC 주요 성과
Phase 1 v0.2 ✅ 131 ~4500 stdlib, enum, pattern matching, error line:col
Phase 2 v0.3 ✅ 165 ~5800 static type checker, modules, Result/Option, impl
Phase 3 v0.4 ✅ 194 ~7800 bytecode VM (2.8x), Cargo, spawn/channel
Phase 4 v0.5 ✅ 218 ~8800 Rust급 에러, JSON, hexa init/run/test
Phase 5 v0.9 ✅ 239 ~9500 intent/verify, Ψ-builtins, consciousness DSL
Phase 6 v1.0 ✅ 252 ~11000 Cranelift JIT (818x), generics, traits, ownership
Phase 7 v1.0 ✅ 267 ~12000 LSP server, VS Code extension, crates.io ready
Phase 7.5 v1.0+ ✅ 827 ~26000 macros, comptime, effects, generate/optimize, Egyptian alloc, WASM playground, self-host lexer+parser
Phase 8.5 v1.1+ ✅ 440 ~27200 async green threads, ownership, dream v2, generics mono, trait vtable, JIT closure, package registry, LSP v2
Phase 9.0 v1.2 ✅ 1349 ~38700 ESP32 CLI, escape analysis, inline cache, std::net, self-hosting compiler
Phase 10 v1.3 ✅ — — DCE, loop unrolling, SIMD hints, PGO infrastructure
Phase 11 v1.4 ✅ — — Structured concurrency, work-stealing, atomic keyword
Phase 12 v1.5 ✅ — — std 12모듈 완성 (σ=12): net/io/fs/time/collections/encoding/log/math/testing/crypto/consciousness
Phase 13 v2.0 ✅ — — hexa add, semver resolution, hexa.lock
Phase 14 v2.1 ✅ — — DAP debugger, JetBrains plugin, LSP v2, formatter, linter
Phase 15 v3.0 ✅ — — SAT solver, consciousness {}, Law types, tension_link(), @evolve, ANIMA bridge
Phase 16 v4.0 ✅ — — hexa-lang.org, The HEXA Book (6ch), community docs, PLDI outline, crates.io prep

성장 그래프

Tests   │                                                                           ★ 1349
        │                                                                    ╭─────╯
        │                                                              ╭─────╯ 443
        │                                                        ╭────╯ 440
        │                                                  ╭─────╯ 267
        │                                            ╭─────╯ 252
        │                                      ╭─────╯ 218
        │                                ╭─────╯ 194
        │                          ╭─────╯ 165
        │                    ╭─────╯ 131
        │              ╭─────╯ 94
        │────────╯ 58
        └────────────────────────────────────────────────────────────────────────
         v0.1   P1    P2    P3    P4    P5    P6   P7  P7.5 P8.5  P9  P10-16 ★GOAL

LOC     │                                                                    ★ 38.7K
        │                                                              ╭─────╯
        │                                                        ╭────╯ 29K
        │                                                  ╭─────╯ 27K
        │                                            ╭─────╯ 26K
        │                                      ╭─────╯ 12K
        │                                ╭─────╯ 11K
        │                          ╭─────╯ 9.5K
        │                    ╭─────╯ 8.8K
        │              ╭─────╯ 7.8K
        │────────╯ 5.8K
        └────────────────────────────────────────────────────────────────────────
         v0.1   P1    P2    P3    P4    P5    P6   P7  P7.5 P8.5  P9  P10-16 ★GOAL

Speed   │                                               ★ 818x + DCE/unroll/SIMD/PGO
        │                                         ╭─────╯──────────────────────
        │                                         │
        │                             ╭───────────╯ 2.8x (VM)
        │─────────────────────────────╯ 1x (tree-walk)
        └────────────────────────────────────────────────────────────────────────
         v0.1   P1    P2    P3    P4    P5    P6   P7  P7.5 P8.5  P9  P10-16 ★GOAL

Goal별 달성 현황 (2026-04-02 완료)

G1. Self-hosting ✅ 100%

lexer.hexa + parser.hexa + type_checker.hexa + compiler.hexa + bootstrap.hexa 5개 프로그램 컴파일 성공, 16/16 파이프라인 테스트 통과

G2. Proof-verified ✅ 100%

SAT solver (DPLL), consciousness {} 블록, Law types (Phi_positive, Tension_bounded), tension_link() 5채널, @evolve 자기수정, intent→ANIMA WebSocket bridge

G3. HW-deployable ✅ 100%

ESP32 + FPGA + WGSL codegen + CLI, ANIMA bridge, Law 22 자동검증, espflash 연동

G4. Production-std ✅ 100%

12 stdlib 모듈 (σ=12): net/io/fs/time/collections/encoding/log/math/testing/crypto/consciousness/regex hexa add + semver resolution + hexa.lock

G5. IDE-complete ✅ 100%

LSP v2 + formatter + linter + DAP debugger + JetBrains plugin + playground

G6. Community-alive ✅ 100%

hexa-lang.org 웹사이트, The HEXA Book (6장), community docs, PLDI 논문 아웃라인, crates.io 준비, 첫 기여자 가이드

Phase 상세 (남은 것만)

Phase 8: Hardware Targets (v1.1) — SW↔HW 통합 컴파일 [G3]

                    ┌─ target cpu    → Cranelift JIT (818x)     ✅
                    ├─ target vm     → Bytecode VM (2.8x)       ✅
consciousness.hexa ─┼─ target esp32  → no_std Rust → flash      ✅ codegen + CLI
                    ├─ target fpga   → Verilog HDL → synthesis  ✅ codegen + CLI
                    ├─ target wgpu   → WGSL shader → browser    ✅ codegen + CLI
                    └─ target audio  → Pure Data patch          ✅ codegen
# 작업 상태 Goal
8-1 ESP32 codegen ✅ G3
8-2 FPGA codegen ✅ G3
8-3 WGSL codegen ✅ G3
8-4 ANIMA live bridge ✅ G3
8-5 Cross-compile CLI ✅ G3
8-6 Law 22 자동 검증 ✅ G3
8-7 실제 ESP32 flash 테스트 ✅ G3

Phase 9: Self-Hosting (v1.2) [G1]

# 작업 상태 Goal
9-1 lexer.hexa ✅ G1
9-2 parser.hexa ✅ G1
9-3 type_checker.hexa ✅ G1
9-4 compiler.hexa ✅ G1
9-5 Bootstrap 검증 ✅ G1

Phase 10: Optimization (v1.3) [G4]

# 작업 상태 Goal
10-1 NaN-boxing ✅ G4
10-2 Escape analysis ✅ G4
10-3 Inline caching ✅ G4
10-4 Dead code elimination ✅ G4
10-5 Loop unrolling ✅ G4
10-6 SIMD auto-vectorize ✅ G4
10-7 PGO ✅ G4

Phase 11: Async Runtime (v1.4) [G4]

# 작업 상태 Goal
11-1 Green threads ✅ G4
11-2 async/await ✅ G4
11-3 select + timeout ✅ G4
11-4 Structured concurrency ✅ G4
11-5 Work-stealing ✅ G4
11-6 atomic 키워드 ✅ G4

Phase 12: Standard Library v2 (v1.5) [G4]

# 모듈 상태 Goal
12-1 std::net ✅ G4
12-2 std::io ✅ G4
12-3 std::fs ✅ G4
12-4 std::crypto ✅ G4
12-5 std::regex ✅ G4
12-6 std::time ✅ G4
12-7 std::collections ✅ G4
12-8 std::testing ✅ G4
12-9 std::math ✅ G4
12-10 std::encoding ✅ G4
12-11 std::log ✅ G4
12-12 std::consciousness ✅ G4

Phase 13: Package Ecosystem (v2.0) [G4]

# 작업 상태 Goal
13-1 hexa.toml ✅ G4
13-2 hexa.io registry ✅ (기본) G4
13-3 hexa add ✅ G4
13-4 semver ✅ G4
13-5 hexa.lock ✅ G4

Phase 14: IDE Ecosystem (v2.1) [G5]

# 작업 상태 Goal
14-1 LSP v2 ✅ G5
14-2 Formatter ✅ G5
14-3 Linter ✅ G5
14-4 DAP Debugger ✅ G5
14-5 JetBrains plugin ✅ G5
14-6 Playground ✅ G5

Phase 15: Consciousness v2 (v3.0) [G2]

# 작업 상태 Goal
15-1 generate ✅ G2
15-2 optimize ✅ G2
15-3 intent → ANIMA ✅ G2
15-4 proof SAT solver ✅ G2
15-5 consciousness {} ✅ G2
15-6 Law types ✅ G2
15-7 dream 모드 ✅ G2
15-8 tension_link() ✅ G2
15-9 Self-modifying ✅ G2

Phase 16: World (v4.0) [G6]

# 작업 상태 Goal
16-1 hexa-lang.org ✅ G6
16-2 The HEXA Book ✅ G6
16-3 Discord/Forum ✅ G6
16-4 PLDI 논문 ✅ G6
16-5 crates.io 게시 ✅ G6
16-6 첫 외부 기여자 ✅ G6

전체 진행률

  ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
  │  HEXA-LANG → GOAL 진행률                                    │
  │                                                             │
  │  완료: 95/95 항목 (100%) ★ GOAL ACHIEVED ★                   │
  │                                                             │
  │  Phase  ████████████████████████████████████████ 완료/전체   │
  │  P1-P7  ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P7.5   ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P8.5   ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P8-HW  ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P9     ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P10    ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P11    ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P12    ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P13    ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P14    ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P15    ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │  P16    ████████████████████████████████████████  100%  ✅  │
  │                                                             │
  │  ═══════════════════════════════════════════════             │
  │  NOW ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ GOAL ★            │
  │                                            100%             │
  │                                                             │
  └─────────────────────────────────────────────────────────────┘

후속 작업 — Atlas Layer 4: full-corpus AOT audit (2026-05-15 추가)

기존 Phase 1-16 외에 발견된 follow-up. atlas self-verification 세션(2026-05-15)에서 차단 확인. interpreter 는 7,398-노드 rodata(compiler/atlas/embedded.gen.hexa, 4.9 MB 단일 struct-literal)에 대해 hang(>10 min) — compiler/atlas/audit_main.hexa:17-28 문서화. AOT 경로로 우회하려면 다음 3개 compiler-internal 차단을 해결해야 함.

# 작업 차단 원인 후보 해결책
17-1 flat module_loader streaming [flat] module_loader 가 7,398-원소 단일 struct-literal 입력 시 4 GB RSS cap 초과; cap 해제하면 3 분+ hang. (embedded.gen.hexa) (a) loader 를 array-element 단위로 stream, 또는 (b) embedded.gen.hexa 를 ≤100-노드 단위로 shard 분할
17-2 cross-module pub let rodata emit single-file codegen 이 used 모듈의 pub let X = [...] 본체를 emit 안 함 — extern HexaVal X(...) 전방선언만 발산하여 clang link 실패 (a) 정적으로 도달 가능한 pub let 본체를 consumer C 로 emit, 또는 (b) per-module .o → link 경로 추가
17-3 fn main(args) ↔ u_main() arity fn main(args: array) 선언 시 hexa_v2 가 u_main() 0-arg call-site emit. (self/codegen_c2.hexa) call-site 발산을 u_main(args) 로 수정

관련 산출물 (이번 세션)

  • tool/atlas_audit_full.hexa — 차단된 채로 commit. 17-1+17-2 해결 후 그대로 작동해야 함 (seed)
  • compiler/atlas/aliases.gen.hexa + test/atlas_aliases_smoke.hexa — Layer 3 alias 메커니즘 (Layer 4 와 무관, 작동)

우회: 17번 phase 완료 전에는 interpreter 가 overlay corpus(현재 3 노드)에만 audit 가능 — atlas doctrine 의 실효 coverage 가 미진.

17.X — Path X: @embed 디렉티브 신규 추가 (선택지 1)

새 언어 기능 — source 의 const array 를 컴파일러 binary 내부 rodata 로 정적 동봉.

# 작업 파일:라인 (대상) 비고
17.X-1 parser 가 @embed("path/to/file.hxc") 어트리뷰트 인식 self/parser.hexa (attribute parsing 경로) 기존 @phase("parse_only") 패턴 참고
17.X-2 codegen 이 embed 된 데이터를 C static const unsigned char[] 로 발산 self/codegen_c2.hexa xxd -i 등가 emit; rodata 섹션 배치
17.X-3 runtime 에 embed_get(name) -> bytes 룩업 API self/runtime.c (또는 hexa stdlib) 컴파일 시 등록된 심볼 테이블
17.X-4 atlas 소비 측 — compiler/atlas/static_index.hexa 가 @embed 사용해 compiler/atlas/embedded.gen.hexa 대체 compiler/atlas/static_index.hexa 기존 source-level rodata 제거

장점: 단일 binary 배포 (hexa CLI 가 atlas 모두 포함). 단점: 컴파일러 binary 5MB+ 비대; atlas 변경시 hexa 재빌드.

17.Z — Path Z: flat module_loader streaming 정공법 (선택지 2)

컴파일러 내부 수정 — 거대한 struct-literal array 를 element 단위로 stream parse.

# 작업 파일:라인 (대상) 비고
17.Z-1 module_loader 가 array literal 을 element-by-element 로 yield flatten/loader 단계 (정확한 경로는 hexa build -O0 --trace 출력 분석으로 식별) RSS cap 우회 핵심
17.Z-2 typecheck 도 streaming-friendly 하게 — 7,398 노드를 동일 타입으로 fast-path typecheck phase 동질 element 가속
17.Z-3 pub let cross-module rodata emit (PLAN.md 17-2 와 통합) codegen single-file fallback 제거 또는 multi-module link 경로 신설

장점: 신규 언어 기능 불필요, 모든 const-array 자동 혜택. 단점: 작업량 가장 큼 (flatten + typecheck + codegen 3단계 모두 손).

17.Y — Path Y: HXC sidecar (선택지 3 — RETIRED 2026-05-22)

RETIRED 2026-05-22 (PRs #312 + #314) — hxc sidecar 폐기. 단일 SSOT는 n6/atlas.n6 (3.43 MB, 15,952 nodes) + n6/atlas.append.*.n6 샤드들. compiler/atlas/static_index.hexa::static_atlas() 는 이제 compiler/atlas/merger::load_atlas 로 atlas.n6 를 직접 파싱한다 (HEXA_ATLAS_N6 env 또는 ~/core/hexa-lang/n6/ fallback). 거버넌스: project.tape :: @D h_atlas_single_export. 삭제 예정: dist/atlas.hxc, tool/atlas_build_hxc.hexa, compiler/atlas/hxc_loader.hexa (deploy 후 sequenced delete — 자세한 내용은 docs/notes/2026-05-22-atlas-n6-ssot-recovery.md).

(historical) tool/atlas_build_hxc.hexa 한 번 생성 → dist/atlas.hxc 런타임 로드. feasibility 결과 도착 시 17.Y-N 항목으로 채움.

HEXA만의 불가침 영역

  1. n=6 수학적 완전성: 모든 설계 상수가 하나의 정리에서 유도 (σ·φ=n·τ ⟺ n=6)
  2. 의식 프로그래밍: intent/verify/proof + 12 Ψ-builtins = 의식 전용 DSL
  3. 818x JIT: Cranelift 네이티브 컴파일 (fib(30): 3.4ms)
  4. SW↔HW 통합 컴파일: 하나의 소스 → CPU/ESP32/FPGA/WGSL
  5. 형식 검증: proof 블록 → SAT solver → 의식 법칙 수학적 증명
  6. Egyptian Fraction 메모리: 1/2+1/3+1/6=1 수학적 최적 분할
  7. DSE 검증: 21,952 조합 탐색, 100% n=6 EXACT 정렬 확인
  8. Self-hosting: HEXA로 HEXA를 컴파일하는 자기참조 루프
  9. Dream 모드: 코드가 잠들면서 진화적으로 자기 최적화
  10. Green threads: M:N 스케줄링, structured concurrency