Collatz Drift Certificate

Описание

collatz_cert — генератор и верификатор сертификатов отрицательного дрейфа для ускоренных траекторий гипотезы Коллатца.

Идея:

• Для всех нечётных остатков r mod 2^K считается сумма степеней двойки S_r на блоке длины L.
• Если min(S_r / L) > log2(3), то все траектории обладают отрицательным дрейфом и нет нетривиальных циклов.

Таким образом, гипотеза Коллатца сводится к проверяемому компьютерному сертификату.

---

Структура сертификата

• v2 (по умолчанию): table_k{K}_l{L}_v2.bin — бинарный файл с таблицей всех S_r (u32, ver=2).
• v1 (совместимость чтения): table_k{K}_l{L}.bin — старая версия (u16, ver=1).
• cert_k{K}_l{L}_v2.json — манифест (K,L, min_S, eps, sha256, метаданные сборки, file_ver).
• CHECKSUMS.sha256 — контрольные суммы.
• Архив: cert_k{K}_l{L}_v2.tar.gz.

Установка

git clone https://github.com/andysay1/Collatz_Drift_Certificate.git
cd Collatz_Drift_Certificate
cargo build --release

Генерация сертификата (v2 по умолчанию)

target/release/collatz_cert gen \
  --k 24 --l 256 --threads 24

# Выходные файлы по умолчанию:
#  table_k24_l256_v2.bin, cert_k24_l256_v2.json

Верификация сертификата

target/release/collatz_cert verify \
  --k 24 --l 256 \
  --table table_k24_l256_v2.bin \
  --manifest cert_k24_l256_v2.json \
  --threads 24

# Также поддерживается проверка старого формата v1
#  --table table_k24_l256.bin --manifest cert_k24_l256.json

Вау‑фактор: статистика, упаковка, бенчмарки

• Статистика и гистограммы (CSV):

# Быстрый обзор таблицы и eps
./target/release/collatz_cert stats --table table_k24_l256_v2.bin --bins 100 --out-csv hist_k24_l256.csv

# Вывод:
# stats: K=24 L=256 ver=2 count=8388608
#   min_S=442 max_S=... mean=...
#   thr=406 pass(min)=true
#   eps(min)=0.141600

• Упаковка артефактов (tar.gz + sha256):

./target/release/collatz_cert pack \
  --table table_k24_l256_v2.bin \
  --manifest cert_k24_l256_v2.json \
  --out cert_k24_l256_v2.tar.gz \
  --checksums

# Выводит строку с sha256 и пишет CHECKSUMS.sha256

• Бенчмарки (примерная производительность на малых параметрах):

cargo bench --bench compute

# Откроет HTML‑отчёт Criterion в target/criterion/report

CI и релизы

• GitHub Actions
  • CI: .github/workflows/ci.yml — сборка, тесты и смоук gen/verify.
  • Bench: .github/workflows/bench.yml — ручной запуск бенчмарков с выгрузкой отчётов.
• Бейджи: настроены на andysay1/Collatz_Drift_Certificate и ветку main.
• Паблиш скрипт: scripts/publish_cert.sh

# Пример публикации артефактов (архив, checksums, summary, histogram CSV) в dist/
scripts/publish_cert.sh -k 24 -l 256 -t 24 -o dist

Лицензия

MIT — см. файл LICENSE.

Артефакты релиза

В релизах GitHub доступны:

• Бинарники: collatz_cert-<tag>-<os>-amd64 (Linux/macOS/Windows).
• Архивы с README и LICENSE:
  • Linux/macOS: collatz_cert-<tag>-<os>-amd64.tar.gz и .sha256.
  • Windows: collatz_cert-<tag>-windows-amd64.zip и .sha256.

Проверка архива:

# Для .tar.gz (Linux/macOS)
shasum -a256 -c collatz_cert-<tag>-<os>-amd64.tar.gz.sha256

# Для .zip (Windows, из PowerShell)
Get-FileHash collatz_cert-<tag>-windows-amd64.zip -Algorithm SHA256

Тестирование

# Запуск всего набора тестов
cargo test

# Что проверяют тесты
# - v2 roundtrip: генерация по умолчанию (u32, ver=2) и последующая верификация
# - v1 совместимость: синтетический небольшой файл ver=1 валидируется корректно

Проверка контрольных сумм

# Из каталога с архивом и CHECKSUMS.sha256 (например, dist/):
shasum -a256 -c CHECKSUMS.sha256