Merge Jet product optimization and verified timing results into dev
Integrate reviewed feature 01d004c385.
Single official TBB pair: 4134.657782 to 3747.788261 seconds (9.356748% lower).
Numeric bits and per-increment Newton counts match; no new regression.
Existing 16 FAIL / 1 SKIP, two missing references and physical-validation
limitations remain. Full validation and independent review are preserved in
.build/jet-product-20261021-01/. No remote push.
This commit is contained in:
KOKO\Mimi
@@ -14,6 +14,8 @@ Project("{BC8A1FFA-BEE3-4634-8014-F334798102B3}") = "fesa_reference_tests", "msv
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EndProject
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EndProject
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Project("{BC8A1FFA-BEE3-4634-8014-F334798102B3}") = "gtest", "msvc\gtest.vcxproj", "{03194BA4-3F3B-5399-BCAF-FB4FA47300CE}"
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Project("{BC8A1FFA-BEE3-4634-8014-F334798102B3}") = "gtest", "msvc\gtest.vcxproj", "{03194BA4-3F3B-5399-BCAF-FB4FA47300CE}"
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EndProject
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EndProject
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Project("{BC8A1FFA-BEE3-4634-8014-F334798102B3}") = "fesa_jet_baseline_tests", "msvc\fesa_jet_baseline_tests.vcxproj", "{5FD398DA-6058-4CE3-9440-C9E0FDD180C3}"
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EndProject
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Global
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Global
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GlobalSection(SolutionConfigurationPlatforms) = preSolution
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GlobalSection(SolutionConfigurationPlatforms) = preSolution
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Debug|x64 = Debug|x64
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Debug|x64 = Debug|x64
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@@ -44,5 +46,9 @@ Global
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{03194BA4-3F3B-5399-BCAF-FB4FA47300CE}.Debug|x64.Build.0 = Debug|x64
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{03194BA4-3F3B-5399-BCAF-FB4FA47300CE}.Debug|x64.Build.0 = Debug|x64
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{03194BA4-3F3B-5399-BCAF-FB4FA47300CE}.Release|x64.ActiveCfg = Release|x64
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{03194BA4-3F3B-5399-BCAF-FB4FA47300CE}.Release|x64.ActiveCfg = Release|x64
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||||||
{03194BA4-3F3B-5399-BCAF-FB4FA47300CE}.Release|x64.Build.0 = Release|x64
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{03194BA4-3F3B-5399-BCAF-FB4FA47300CE}.Release|x64.Build.0 = Release|x64
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{5FD398DA-6058-4CE3-9440-C9E0FDD180C3}.Debug|x64.ActiveCfg = Debug|x64
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{5FD398DA-6058-4CE3-9440-C9E0FDD180C3}.Debug|x64.Build.0 = Debug|x64
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{5FD398DA-6058-4CE3-9440-C9E0FDD180C3}.Release|x64.ActiveCfg = Release|x64
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{5FD398DA-6058-4CE3-9440-C9E0FDD180C3}.Release|x64.Build.0 = Release|x64
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EndGlobalSection
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EndGlobalSection
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EndGlobal
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EndGlobal
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@@ -10,10 +10,114 @@ Debug·Release 네 빌드는 모두 종료0이며 CLI와 세 테스트 실행
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Debug는 `mkl_tbb_threadd`·`tbb12_debug`, Release는 `mkl_tbb_thread`·`tbb12`를 사용하고
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Debug는 `mkl_tbb_threadd`·`tbb12_debug`, Release는 `mkl_tbb_thread`·`tbb12`를 사용하고
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HDF5의 `libmmd.dll`을 유지한다. 근거는 `.build/mkl-tbb-20261020-01/`에 보관했다.
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HDF5의 `libmmd.dll`을 유지한다. 근거는 `.build/mkl-tbb-20261020-01/`에 보관했다.
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사용자 지시로 이번 설정 변경에서는 테스트·모델·수치 비교·성능 측정·VTune을 실행하지
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사용자 지시로 당시 설정 변경에서는 테스트·모델·수치 비교·성능 측정·VTune을 실행하지
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않았다. 실제 DLL loading, 수치 정확성, 속도 향상과 OpenMP 대기 제거는 미검증이다.
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않았다. 실제 DLL loading, 수치 정확성, 속도 향상과 OpenMP 대기 제거는 당시 미검증이었다.
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기존 OpenMP 전용 local-thread/TLS helper와 HHT cache 진단 코드는 유지했으며 TBB에서의
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기존 OpenMP 전용 local-thread/TLS helper와 HHT cache 진단 코드는 유지했으며 TBB에서의
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동등성도 확인하지 않았다. 아래 과거 시간·검증 기록을 새 TBB 구성의 결과로 승계하지 않는다.
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동등성도 당시 확인하지 않았다. 이후 Jet 최적화의 새 TBB 검증·측정은 다음 절과 구분한다.
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아래 과거 OpenMP 시간·검증 기록을 새 TBB 구성의 결과로 승계하지 않는다.
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## Jet Product 최적화와 현재 검증
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2026-10-21 TBB 기준 `9ae7e6d414bfe36c20433c9dfa9fa4095aa9f7bd`와 최종 제품 source
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`685f5e6a826c7bb66b9cef90e086ef4b2685252d`를 새로 비교했다. 후속 `3ede11b`는
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검증 근거만 기록한 빈 commit이며 제품 tree는 같다. 24자유도 Shell Jet과 private 누적
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helper만 수정했고 물리·공개 API·schema·수렴 기준은 유지했다. 기본 직접 작은 drilling
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스프링과 기존 상대 비틀림을 모두 보존했으며 공식 시간 모델은 직접 방식을 사용했다.
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| 검토 후보 | 채택 결과와 이유 |
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| 외적·Hessian 결합 | 모든 MXCSR 예외가 masked이고 첫 MKL 외적이 성공한 경우에만 그 전치를 재사용한다. 두 번째 외적 호출을 줄이되 각 성분의 덧셈 순서를 유지한다. Unmasked 또는 외적 거부 시 기존 순서로 계산한다. |
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| 누적의 중간 저장 | 소비되는 임시 Jet이 할당된 Hessian을 단독 소유할 때만 재사용한다. 공유·동일 객체 alias·unmasked 예외는 기존 경로를 유지한다. |
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| 상수 연산 특화 | 단순 scalar 대체는 원본 192개 경계 그룹 중 184개에서 signed zero 등의 결과가 달라 비채택했다. 기존 constant provenance와 implicit-zero는 유지한다. |
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| 요청 없는 방향 채널 생략 | 비채택했다. 사용하지 않는 고차 채널도 overflow·예외·finite 실패를 결정하므로 단순 생략은 실패를 성공으로 바꿀 수 있다. 필요한 방향·혼합 도함수는 모두 유지한다. |
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| 메모리 관리 | 서로 배타적인 빠른 경로와 기존 경로가 scratch 배열 하나를 공유한다. 단순 monotonic arena는 저장량 증가로 비채택했으며 범용 recycler는 구현·측정하지 않았다. |
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대표 local 평가의 Hessian 할당은 직접 방식에서 방향 없음 5416→4047회, 방향 있음
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6452→4911회로 줄었다. 기존 방식은 7456→5733회, 7636→5897회다. MSVC Release 곱셈의
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예약 stack은 통합 후보의 7696→5488 bytes로 2208 bytes 감소했지만 원래 5472 bytes보다
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16 bytes 크고 `__chkstk`도 유지한다. 단순 arena는 직접 평가의 payload를 331776에서
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18648576 bytes로 늘려 부적합했다. 이 할당·stack 수치를 전체 시간 단축률로 환산하지 않는다.
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부동소수점 예외의 첫 trap, 수명·공유·동시·중첩 평가와 기존 private helper의 관성 consumer를
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독립 검토했고 FMA·재결합·전역 compiler 옵션은 추가하지 않았다.
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### 정식 모델 시간과 증분 기록
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원본 `reference/shellNL-dyn-meshfine/shellNL-dyn-meshfine.inp`의 hash가 같은 새 복사본에서
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MSVC x64 Release·동일 MKL/TBB runtime DLL·기본 스레드 환경·전원 조건으로 각각 한 번
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실행했다. Ryzen7 5800H의 8 cores/16 logical processors 환경이며 별도 워밍업·VTune·동시
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빌드·시험·모델 실행은 없다. 타이머는 `Popen` 요청 직전부터 `wait` 반환 직후까지로,
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읽기·계산·복구·로그·HDF5 close/finalize를 포함하고 준비·빌드·비교는 제외한다.
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| 실행 | 전체 초 | 분·초 |
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| 새 TBB 기준 | 4134.657782 | 68분 54.66초 |
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| 최종 개선본 | 3747.788261 | 62분 27.79초 |
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이 단일 쌍에서 386.869521초(6분 26.87초), 9.356748% 감소·speedup 1.103226배를 확인해
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`improved`로 판정했다. 변경하지 않은 Native Hex8 선형 사례에서도 약4.9% 시간 감소가
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있었고, 긴 비선형·동일 CMake 경로의 Hex8/열 사례는 기준과 훨씬 가까웠다. 이는 실행 변동의
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문맥이며 공식 시간을 보정하거나 분산·통계 신뢰도를 추정하는 데 사용하지 않았다. 현재
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구체적인 환경·수치·반복 불일치가 없어 추가 쌍이나 profile은 실행하지 않았다. 한 쌍의
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실측이며 반복 통계·다른 기계에서의 보장·특정 함수만의 기여를 입증한 것은 아니다.
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기존 FEM-REQ-PERF-001..009와 Shell 100초 목표는 변경하지 않았고 여전히 미달이다.
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두 실행 모두 증분0의 초기화와 양의 증분1..100을 구분했다. 모든 증분의 횟수가 같으며,
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1..71은 Newton 보정 2회·로그 잔차 평가 3회, 72..100은 1회·2회다. 양의 증분 합은
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171회·271회이고 초기화의 잔차 기록 1개는 별도다. 이는 고유 Newton 로그 기록 수이며
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숨은 root·trial·assembly의 전체 호출 수가 아니다. 개선본의 초기화 9.044633초 +
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스텝 합 3737.305479초 + 마무리 1.438149초는 전체 시간과 일치한다.
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스텝 시간은 10ms 간격의 외부 accepted 로그 관측으로 얻은 경과시간이며 순수 요소 계산
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시간이 아니다. 개선본의 최대 accepted 경계 관측 불확실성은 0.0329873초이고 누락·중복·
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observer 오류·구간 합계 오차는 없다. 이 경계 불확실성은 스케줄링이나 실행 변동의 상한이
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아니다. [기준 CSV](../../.build/jet-product-20261021-01/baseline/time_steps.csv)와
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[개선본 CSV](../../.build/jet-product-20261021-01/candidate/time_steps.csv)에 101개 행의
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시간·보정·관측 평가 수와 경계 간격을 보존했다.
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### 정확성·회귀 결과와 남은 한계
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정식 모델은 729절점·101프레임·schema2를 유지했다. HDF5의 2235개 dataset·27524개
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attribute를 읽고 12358개 수치 leaf의 15066400개 성분을 대조해 finite·signed zero·
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정수 identity를 포함한 수치 bytes가 모두 같음을 확인했다. 문자열 차이는 열거한 입력
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경로 6개뿐이다. 전체729절점 내부 재현성과 외부9절점 참조의 U101 blocking family 통과를
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구분하며, UR100 failed warning family·경고200개는 그대로다.
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| 새 최종 검사 | 실제 실행 결과 |
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| Native MSVC x64 Debug 전체 | 1035개 = 1018 PASS / 기존16 FAIL / 기존1 SKIP |
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| 새 CMake Debug 전체 CTest | 1036개 = 1019 PASS / 기존16 FAIL / 기존1 SKIP |
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| Python | 164 PASS |
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| 세 구성의 독립·원본 Jet 대조 | 구성별 5종, 총15개 명령 PASS |
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Native 단위915·통합74·참조46개와 CTest의 실제 등록·실행 identity를 대조했다. CTest에는
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같은1035개 외 독립 Jet 검사1개가 포함된다. Native 단위 exit1·CTest exit8은 기준에서
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재현된 실패 때문이며 전체 green이 아니다. 모든 기존 실패 assertion·수치·skip 진단은
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명시한 source 경로와 GTest 시간 줄 외에 동일했고 신규 회귀는 없다. 원본 Hex8 동해석
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101프레임 두 사례, 열 2차원 격자 수렴과 슬래브12개를 포함해 실행했다. 각 구성의 독립
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항등식·원본42 private/64 public 사례·곱셈3072·누적192·alias8 대조도 통과했으며 기존
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snapshot은 재생성하지 않았다. 결과 비교 도구는 동일 복사본/허용 경로 차이 2개와 값·
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signed zero·ID·예상 밖 문자열·NaN 검출 5개 대조 사례를 통과했다.
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참조46개는 물리 모델46개의 정확성 통과를 뜻하지 않는다. 실제 분류는 positive Shell
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검사3개·기타2개·policy/error 계약40개·기존 열 NT11 불일치 진단1개다. NT11의 87 failed
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rows·정규화 RMS0.049674084615673193은 기준과 동일한 수치 실패이며 진단 검사의 PASS를
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열 정확성 PASS로 바꾸지 않았다. 정식 `reference/shellNL-meshfine`와
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`reference/shellNL-meshfine_02`가 없고 후자의 전용 비교 계약도 없다. `reference/temp`는
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사용하지 않았으며 정식 원본36개 파일의 전후 hash는 같다. 기존16 FAIL·1 SKIP·자료 누락,
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HHT 물리·시간 정확도와 열 필수 참조의 미해결 범위가 남아 전체 물리 검증은 미완료다.
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기존 `.build/cmake-debug` 캐시는 다른 source root를 가리켜 그대로 보존했다. 이번에는
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동일 preset에 `-B .build/cmake-jet-debug`를 지정하고 그 경로를 build·CTest `--test-dir`에
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사용했다. 실제231개 compile command와 전체 검사 등록이 명시한 source/build 경로 외에는
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기준과 같음을 확인했다. Native Release 명령의 include 경로 따옴표 차이는 Windows argv로
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대조했고 옵션·순서·값은 같다. 과거 compiler binary SHA는 확보되지 않았으므로 동일 hash를
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주장하지 않으며 보존된 compiler/pass 버전·경로·실제 옵션·SDK/runtime와 현재 hash를 기록했다.
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전체 근거는 [최종 비교](../../.build/jet-product-20261021-01/comparison.json),
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[검사·실행 요약](../../.build/jet-product-20261021-01/t6/T6-summary.json),
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[독립 검토](../../.build/jet-product-20261021-01/review/t6-final.json)에 있다. 각 실행의 source·
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실행물·입력·결과 hash와 raw·즉시 exit를 보존했으며, 자료는 로컬 `.build`에 있고 Git에
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포함하지 않는다. 문서 갱신 뒤 제품 source가 바뀌지 않았으므로 build/test를 반복하지 않았다.
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## 채택한 계산 경로와 수명
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## 채택한 계산 경로와 수명
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@@ -9,13 +9,22 @@ polar/swing/twist를 생략하고 physical 회전·관성·고정 null 기저·
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`sum_e kd*gamma_ei*(n_i·d_i0)-n_i·Fext_rot`다. 그 같은 식의 gradient·Hessian·
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`sum_e kd*gamma_ei*(n_i·d_i0)-n_i·Fext_rot`다. 그 같은 식의 gradient·Hessian·
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필요한 3차 방향미분을 사용한다. 초기 director를 현재 null로 고정하지 않는다.
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필요한 3차 방향미분을 사용한다. 초기 director를 현재 null로 고정하지 않는다.
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현재 source `6bbbb2b`를 전체 실행한 Debug Native/CTest는 각각1035개 중
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2026-10-21 현재 Jet 최적화 제품 source는 `685f5e6`이다. 새 TBB 기준 `9ae7e6d`와의
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전체 회귀에서 Native1035개는 1018 PASS·기존16 FAIL·1 SKIP, CTest1036개는
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1019 PASS·같은16 FAIL·1 SKIP, Python164개는 PASS이며 신규 회귀는 없다.
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직접 작은 스프링의 정식729절점·101프레임 수치 bytes와 모든 증분의 Newton 기록 수는
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기준과 같고 외부9절점 U101 families는 PASS, UR 경고200개는 유지했다. 동일 Release 조건의
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공식 한 쌍은 4134.657782→3747.788261초로 9.36% 짧게 측정됐다. 반복 통계나 전체 물리·
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시간 정확도 통과를 뜻하지 않으며 기존16 FAIL·1 SKIP·정식 참조 누락은 남는다.
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후보별 채택·비채택과 측정 범위는 [계산 성능 결과](../calculation-performance/README.md)에 있다.
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2026-10-20 source `6bbbb2b`를 당시 전체 실행한 Debug Native/CTest는 각각1035개 중
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1024 PASS·기존10 FAIL·1 INCONCLUSIVE SKIP이며 별도 Python164개는 PASS다.
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1024 PASS·기존10 FAIL·1 INCONCLUSIVE SKIP이며 별도 Python164개는 PASS다.
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정식729node·101frame Direct Release 해석과 외부9node U의101 families 비교는
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정식729node·101frame Direct Release 해석과 외부9node U의101 families 비교는
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CLI0/비교0, 최대 정규화 RMS0.2282326248391787%로 통과했고 UR 경고200개를 유지했다.
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CLI0/비교0, 최대 정규화 RMS0.2282326248391787%로 통과했고 UR 경고200개를 유지했다.
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기존 방식은 별도 Debug의 관련 검사와 실제 소형3frame HHT 출력을 확인했다.
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기존 방식은 별도 Debug의 관련 검사와 실제 소형3frame HHT 출력을 확인했다.
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729node 기존 방식의 외부 U 재해석은 이번에 하지 않았다. 과거 결과를 현재 PASS로 승계하지 않는다.
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729node 기존 방식의 외부 U 재해석은 이번에 하지 않았다. 과거 결과를 현재 PASS로 승계하지 않는다.
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기존10개 물리 실패·N7 미판정·정식 자료 누락이 남으므로 전체 검증 완료는 아니다.
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당시10개 물리 실패·N7 미판정·정식 자료 누락으로 전체 검증 완료는 아니었다.
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아래 2026-10-19 수용 기록은 이전 수렴 실험의 결정이며 현재 전체 PASS를 뜻하지 않는다.
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아래 2026-10-19 수용 기록은 이전 수렴 실험의 결정이며 현재 전체 PASS를 뜻하지 않는다.
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2026-10-19 후속 사용자 승인으로 이번 수렴 규칙 실험은 **Abaqus 변위 검증 통과·실패10개 보류로 조건부 완료**한다.
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2026-10-19 후속 사용자 승인으로 이번 수렴 규칙 실험은 **Abaqus 변위 검증 통과·실패10개 보류로 조건부 완료**한다.
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@@ -0,0 +1,21 @@
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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
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<Project DefaultTargets="Build" xmlns="http://schemas.microsoft.com/developer/msbuild/2003">
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<ItemGroup Label="ProjectConfigurations"><ProjectConfiguration Include="Debug|x64"><Configuration>Debug</Configuration><Platform>x64</Platform></ProjectConfiguration><ProjectConfiguration Include="Release|x64"><Configuration>Release</Configuration><Platform>x64</Platform></ProjectConfiguration></ItemGroup>
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||||||
|
<PropertyGroup Label="Globals"><ProjectGuid>{5FD398DA-6058-4CE3-9440-C9E0FDD180C3}</ProjectGuid><Keyword>Win32Proj</Keyword><WindowsTargetPlatformVersion>10.0</WindowsTargetPlatformVersion></PropertyGroup>
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|
<Import Project="$(VCTargetsPath)\Microsoft.Cpp.Default.props" />
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|
<PropertyGroup Label="Configuration"><ConfigurationType>Application</ConfigurationType><PlatformToolset>v145</PlatformToolset><UseDebugLibraries Condition="'$(Configuration)'=='Debug'">true</UseDebugLibraries></PropertyGroup>
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||||||
|
<Import Project="$(VCTargetsPath)\Microsoft.Cpp.props" />
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||||||
|
<Import Project="Fesa.Common.props" />
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||||||
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<ItemDefinitionGroup>
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<ClCompile>
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<AdditionalIncludeDirectories>$(FesaRoot)src\fesa;$(FESA_MKL_ROOT)\include;$(FESA_TBB_ROOT)\include;$(FESA_HDF5_ROOT)\include;%(AdditionalIncludeDirectories)</AdditionalIncludeDirectories>
|
||||||
|
<PreprocessorDefinitions>MKL_ILP64;__TBB_NO_IMPLICIT_LINKAGE=1;H5_BUILT_AS_DYNAMIC_LIB;%(PreprocessorDefinitions)</PreprocessorDefinitions>
|
||||||
|
</ClCompile>
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||||||
|
</ItemDefinitionGroup>
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||||||
|
<ItemGroup><ClCompile Include="..\tests\unit\elements\nonlinear_mitc4_shell_jet_baseline.cpp" /></ItemGroup>
|
||||||
|
<ItemGroup>
|
||||||
|
<ProjectReference Include="fesa_solver.vcxproj"><Project>{3AEC39D9-4641-5161-9107-265EB50CA882}</Project><LinkLibraryDependencies>true</LinkLibraryDependencies></ProjectReference>
|
||||||
|
</ItemGroup>
|
||||||
|
<Import Project="$(VCTargetsPath)\Microsoft.Cpp.targets" />
|
||||||
|
<Import Project="Fesa.Runtime.targets" />
|
||||||
|
</Project>
|
||||||
@@ -1,5 +1,7 @@
|
|||||||
#include "fesa/elements/nonlinear_mitc4_shell.h"
|
#include "fesa/elements/nonlinear_mitc4_shell.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <xmmintrin.h>
|
||||||
|
|
||||||
#include <algorithm>
|
#include <algorithm>
|
||||||
#include <array>
|
#include <array>
|
||||||
#include <cmath>
|
#include <cmath>
|
||||||
@@ -384,6 +386,9 @@ class Hessian {
|
|||||||
/// @brief Identifies only the immutable zero Hessian, independently of seeds.
|
/// @brief Identifies only the immutable zero Hessian, independently of seeds.
|
||||||
bool IsImplicitZero() const { return !values_; }
|
bool IsImplicitZero() const { return !values_; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/// @brief Allows a consumed temporary to reuse only its own materialized data.
|
||||||
|
bool HasUniqueStorage() const { return values_ && values_.use_count() == 1; }
|
||||||
|
|
||||||
/// @brief Gets fresh output storage without redundant zero initialization.
|
/// @brief Gets fresh output storage without redundant zero initialization.
|
||||||
/// @note Only fresh operator results use this pointer; all 576 entries must
|
/// @note Only fresh operator results use this pointer; all 576 entries must
|
||||||
/// be written before any read or copy of the result.
|
/// be written before any read or copy of the result.
|
||||||
@@ -412,11 +417,14 @@ class Hessian {
|
|||||||
|
|
||||||
/// @brief Forms an ordinary derivative outer product without a Matrix copy.
|
/// @brief Forms an ordinary derivative outer product without a Matrix copy.
|
||||||
/// @note Rejected nonfinite operands propagate to the existing Jet finite gate.
|
/// @note Rejected nonfinite operands propagate to the existing Jet finite gate.
|
||||||
void Outer(const std::array<double, kGlobalDofCount>& left,
|
bool Outer(const std::array<double, kGlobalDofCount>& left,
|
||||||
const std::array<double, kGlobalDofCount>& right, double* result) {
|
const std::array<double, kGlobalDofCount>& right, double* result) {
|
||||||
if (!dense_blas_internal::OuterProduct(left.data(), left.size(), right.data(),
|
if (!dense_blas_internal::OuterProduct(left.data(), left.size(), right.data(),
|
||||||
right.size(), result))
|
right.size(), result)) {
|
||||||
std::fill_n(result, kHessianSize, std::numeric_limits<double>::quiet_NaN());
|
std::fill_n(result, kHessianSize, std::numeric_limits<double>::quiet_NaN());
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return true;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/// @brief Carries exact first and second trial-coordinate variations.
|
/// @brief Carries exact first and second trial-coordinate variations.
|
||||||
@@ -483,6 +491,30 @@ Jet operator+(const Jet& left, const Jet& right) {
|
|||||||
return result;
|
return result;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// @brief Adds to a consumed temporary without allocating another Hessian.
|
||||||
|
/// @note Shared/live aliases and unmasked exceptions retain the original path.
|
||||||
|
Jet operator+(Jet&& left, const Jet& right) {
|
||||||
|
if ((_mm_getcsr() & _MM_MASK_MASK) != _MM_MASK_MASK || &left == &right ||
|
||||||
|
!left.second.HasUniqueStorage())
|
||||||
|
return static_cast<const Jet&>(left) + right;
|
||||||
|
left.value = left.value + right.value;
|
||||||
|
left.directional_first = left.directional_first + right.directional_first;
|
||||||
|
left.directional_second = left.directional_second + right.directional_second;
|
||||||
|
for (std::size_t index = 0U; index < kGlobalDofCount; ++index) {
|
||||||
|
left.first[index] = left.first[index] + right.first[index];
|
||||||
|
left.mixed_first[index] = left.mixed_first[index] + right.mixed_first[index];
|
||||||
|
left.mixed_second[index] = left.mixed_second[index] + right.mixed_second[index];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
left.constant_derivatives = left.constant_derivatives &&
|
||||||
|
right.constant_derivatives &&
|
||||||
|
std::isfinite(left.value);
|
||||||
|
const double* right_second = right.second.ReadData();
|
||||||
|
double* left_second = left.second.Data();
|
||||||
|
for (std::size_t index = 0U; index < kHessianSize; ++index)
|
||||||
|
left_second[index] = left_second[index] + right_second[index];
|
||||||
|
return std::move(left);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/// @brief Subtracts two second-order trial-coordinate quantities.
|
/// @brief Subtracts two second-order trial-coordinate quantities.
|
||||||
Jet operator-(const Jet& left, const Jet& right) {
|
Jet operator-(const Jet& left, const Jet& right) {
|
||||||
Jet result{};
|
Jet result{};
|
||||||
@@ -559,14 +591,45 @@ Jet operator*(const Jet& left, const Jet& right) {
|
|||||||
left.value * right_second[index];
|
left.value * right_second[index];
|
||||||
return result;
|
return result;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
Outer(left.first, right.first, result_second);
|
const bool masked_exceptions =
|
||||||
std::array<double, kHessianSize> reverse;
|
(_mm_getcsr() & _MM_MASK_MASK) == _MM_MASK_MASK;
|
||||||
Outer(right.first, left.first, reverse.data());
|
const bool outer_accepted = Outer(left.first, right.first, result_second);
|
||||||
|
std::array<double, kHessianSize> scratch;
|
||||||
|
if (masked_exceptions && outer_accepted) {
|
||||||
|
// Retain earlier upper entries for later lower entries before overwriting
|
||||||
|
// them. Reuse the MKL k=1 transpose while preserving the original row-major
|
||||||
|
// arithmetic order as well as each entry's four-term association.
|
||||||
|
std::size_t saved = 0U;
|
||||||
|
for (std::size_t row = 0U; row < kGlobalDofCount; ++row) {
|
||||||
|
for (std::size_t column = 0U; column < row; ++column) {
|
||||||
|
const std::size_t index = row * kGlobalDofCount + column;
|
||||||
|
result_second[index] = left_second[index] * right.value +
|
||||||
|
result_second[index] + scratch[saved++] +
|
||||||
|
left.value * right_second[index];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
const std::size_t diagonal = row * kGlobalDofCount + row;
|
||||||
|
const double product = result_second[diagonal];
|
||||||
|
result_second[diagonal] = left_second[diagonal] * right.value +
|
||||||
|
product + product + left.value * right_second[diagonal];
|
||||||
|
for (std::size_t column = row + 1U; column < kGlobalDofCount; ++column) {
|
||||||
|
const std::size_t index = row * kGlobalDofCount + column;
|
||||||
|
const std::size_t transpose = column * kGlobalDofCount + row;
|
||||||
|
const double forward = result_second[index];
|
||||||
|
const double reverse = result_second[transpose];
|
||||||
|
scratch[column * (column - 1U) / 2U + row] = forward;
|
||||||
|
result_second[index] = left_second[index] * right.value +
|
||||||
|
forward + reverse + left.value * right_second[index];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return result;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// Preserve the reverse input-validation order after a rejected first outer.
|
||||||
|
Outer(right.first, left.first, scratch.data());
|
||||||
for (std::size_t row = 0U; row < kGlobalDofCount; ++row) {
|
for (std::size_t row = 0U; row < kGlobalDofCount; ++row) {
|
||||||
for (std::size_t column = 0U; column < kGlobalDofCount; ++column) {
|
for (std::size_t column = 0U; column < kGlobalDofCount; ++column) {
|
||||||
const std::size_t index = row * kGlobalDofCount + column;
|
const std::size_t index = row * kGlobalDofCount + column;
|
||||||
result_second[index] = left_second[index] * right.value +
|
result_second[index] = left_second[index] * right.value +
|
||||||
result_second[index] + reverse[index] +
|
result_second[index] + scratch[index] +
|
||||||
left.value * right_second[index];
|
left.value * right_second[index];
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
@@ -1068,7 +1131,7 @@ Jet FrameComponent(const JetVector3& left, const JetTensor& tensor,
|
|||||||
Jet result{};
|
Jet result{};
|
||||||
for (std::size_t row = 0U; row < 3U; ++row) {
|
for (std::size_t row = 0U; row < 3U; ++row) {
|
||||||
for (std::size_t column = 0U; column < 3U; ++column) {
|
for (std::size_t column = 0U; column < 3U; ++column) {
|
||||||
result = result + left[row] * tensor[row][column] * right[column];
|
result = std::move(result) + left[row] * tensor[row][column] * right[column];
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
return result;
|
return result;
|
||||||
@@ -1146,9 +1209,9 @@ Jet PhysicalEnergy(const std::array<Vector3, kNodeCount>& coordinates,
|
|||||||
shear * strain[4U]};
|
shear * strain[4U]};
|
||||||
Jet density{};
|
Jet density{};
|
||||||
for (std::size_t component = 0U; component < strain.size(); ++component) {
|
for (std::size_t component = 0U; component < strain.size(); ++component) {
|
||||||
density = density + strain[component] * stress[component];
|
density = std::move(density) + strain[component] * stress[component];
|
||||||
}
|
}
|
||||||
energy = energy + 0.5 * reference.reference_jacobian * density;
|
energy = std::move(energy) + 0.5 * reference.reference_jacobian * density;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
if (!IsFinite(energy)) {
|
if (!IsFinite(energy)) {
|
||||||
|
|||||||
@@ -3,6 +3,7 @@
|
|||||||
|
|
||||||
#include <array>
|
#include <array>
|
||||||
#include <cstddef>
|
#include <cstddef>
|
||||||
|
#include <utility>
|
||||||
|
|
||||||
namespace fesa::math_internal {
|
namespace fesa::math_internal {
|
||||||
/// @brief Multiplies fixed Jet matrices in row/column/index order.
|
/// @brief Multiplies fixed Jet matrices in row/column/index order.
|
||||||
@@ -17,7 +18,7 @@ std::array<std::array<Jet, 3>, 3> MultiplyJetMatrix(
|
|||||||
for (std::size_t column = 0; column < 3; ++column) {
|
for (std::size_t column = 0; column < 3; ++column) {
|
||||||
result[row][column] = constant(0.0);
|
result[row][column] = constant(0.0);
|
||||||
for (std::size_t index = 0; index < 3; ++index)
|
for (std::size_t index = 0; index < 3; ++index)
|
||||||
result[row][column] = result[row][column] +
|
result[row][column] = std::move(result[row][column]) +
|
||||||
left[row][index] * right[index][column];
|
left[row][index] * right[index][column];
|
||||||
}
|
}
|
||||||
return result;
|
return result;
|
||||||
@@ -31,7 +32,7 @@ std::array<Jet, 3> MultiplyJetMatrixVector(
|
|||||||
std::array<Jet, 3> result{constant(0.0),constant(0.0),constant(0.0)};
|
std::array<Jet, 3> result{constant(0.0),constant(0.0),constant(0.0)};
|
||||||
for (std::size_t row = 0; row < 3; ++row)
|
for (std::size_t row = 0; row < 3; ++row)
|
||||||
for (std::size_t column = 0; column < 3; ++column)
|
for (std::size_t column = 0; column < 3; ++column)
|
||||||
result[row] = result[row] + matrix[row][column] * vector[column];
|
result[row] = std::move(result[row]) + matrix[row][column] * vector[column];
|
||||||
return result;
|
return result;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
} // namespace fesa::math_internal
|
} // namespace fesa::math_internal
|
||||||
|
|||||||
@@ -179,6 +179,17 @@ target_compile_definitions(
|
|||||||
FESA_TEST_BINARY_DIR="${PROJECT_BINARY_DIR}"
|
FESA_TEST_BINARY_DIR="${PROJECT_BINARY_DIR}"
|
||||||
)
|
)
|
||||||
|
|
||||||
|
add_executable(fesa_jet_baseline_tests
|
||||||
|
unit/elements/nonlinear_mitc4_shell_jet_baseline.cpp)
|
||||||
|
target_include_directories(fesa_jet_baseline_tests PRIVATE
|
||||||
|
"${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/fesa")
|
||||||
|
target_compile_definitions(fesa_jet_baseline_tests PRIVATE
|
||||||
|
MKL_ILP64 __TBB_NO_IMPLICIT_LINKAGE=1 H5_BUILT_AS_DYNAMIC_LIB)
|
||||||
|
target_compile_options(fesa_jet_baseline_tests PRIVATE
|
||||||
|
$<$<CXX_COMPILER_ID:MSVC>:/fp:precise /EHsc>)
|
||||||
|
target_link_libraries(fesa_jet_baseline_tests PRIVATE
|
||||||
|
fesa_solver Fesa::MKL Fesa::TBB Fesa::HDF5)
|
||||||
|
|
||||||
if(WIN32)
|
if(WIN32)
|
||||||
if(NOT TARGET ${FESA_MKL_THREAD_TARGET} OR NOT TARGET MKL::mkl_core)
|
if(NOT TARGET ${FESA_MKL_THREAD_TARGET} OR NOT TARGET MKL::mkl_core)
|
||||||
message(FATAL_ERROR "The oneMKL runtime files required by tests were not resolved")
|
message(FATAL_ERROR "The oneMKL runtime files required by tests were not resolved")
|
||||||
@@ -226,6 +237,7 @@ if(WIN32)
|
|||||||
fesa_stage_test_runtime(fesa_unit_tests)
|
fesa_stage_test_runtime(fesa_unit_tests)
|
||||||
fesa_stage_test_runtime(fesa_integration_tests)
|
fesa_stage_test_runtime(fesa_integration_tests)
|
||||||
fesa_stage_test_runtime(fesa_reference_tests)
|
fesa_stage_test_runtime(fesa_reference_tests)
|
||||||
|
fesa_stage_test_runtime(fesa_jet_baseline_tests)
|
||||||
|
|
||||||
unset(_fesa_mkl_dispatch_dll)
|
unset(_fesa_mkl_dispatch_dll)
|
||||||
unset(_fesa_mkl_dispatch_dlls)
|
unset(_fesa_mkl_dispatch_dlls)
|
||||||
@@ -258,4 +270,11 @@ add_custom_target(
|
|||||||
fesa_unit_tests
|
fesa_unit_tests
|
||||||
fesa_integration_tests
|
fesa_integration_tests
|
||||||
fesa_reference_tests
|
fesa_reference_tests
|
||||||
|
fesa_jet_baseline_tests
|
||||||
)
|
)
|
||||||
|
|
||||||
|
# Verification never creates or replaces an immutable baseline snapshot.
|
||||||
|
add_test(NAME NonlinearMitc4Jet.IndependentOracle
|
||||||
|
COMMAND fesa_jet_baseline_tests --verify)
|
||||||
|
set_tests_properties(NonlinearMitc4Jet.IndependentOracle PROPERTIES
|
||||||
|
LABELS "unit;jet-baseline")
|
||||||
|
|||||||
@@ -0,0 +1,935 @@
|
|||||||
|
// Standalone private baseline fixture: compile this translation unit instead of
|
||||||
|
// nonlinear_mitc4_shell.cpp, then link the ordinary solver archive. No
|
||||||
|
// production source, public interface, or official CLI instrumentation is
|
||||||
|
// needed. Build target: fesa_jet_baseline_tests (MSBuild/CMake). --verify runs
|
||||||
|
// independent checks without writing evidence. Compare immutable evidence with
|
||||||
|
// --compare PATH, Debug to Debug or Release to Release; never regenerate a
|
||||||
|
// snapshot during regression. See nonlinear_mitc4_shell_jet_baseline.md.
|
||||||
|
#include <float.h>
|
||||||
|
#include <xmmintrin.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <cfenv>
|
||||||
|
#include <chrono>
|
||||||
|
#include <cstdint>
|
||||||
|
#include <cstring>
|
||||||
|
#include <fstream>
|
||||||
|
#include <future>
|
||||||
|
#include <iomanip>
|
||||||
|
#include <iostream>
|
||||||
|
#include <sstream>
|
||||||
|
#include <stdexcept>
|
||||||
|
#include <vector>
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "../../../src/fesa/elements/nonlinear_mitc4_shell.cpp"
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace fesa {
|
||||||
|
namespace {
|
||||||
|
using Coefficients = std::array<double, 24>;
|
||||||
|
std::fenv_t initial_environment;
|
||||||
|
unsigned initial_mxcsr;
|
||||||
|
|
||||||
|
std::string FpState() {
|
||||||
|
unsigned control = 0;
|
||||||
|
_controlfp_s(&control, 0, 0);
|
||||||
|
std::ostringstream out;
|
||||||
|
out << std::fetestexcept(FE_ALL_EXCEPT) << ':' << std::fegetround() << ':'
|
||||||
|
<< _statusfp() << ':' << control << ':' << _mm_getcsr();
|
||||||
|
return out.str();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
std::string ResetFp() {
|
||||||
|
std::fesetenv(&initial_environment);
|
||||||
|
std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
|
||||||
|
_clearfp();
|
||||||
|
_mm_setcsr(initial_mxcsr & ~0x3fu);
|
||||||
|
return FpState();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
struct Monomial {
|
||||||
|
double coefficient;
|
||||||
|
std::array<unsigned, 24> powers{};
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
// Independent oracle: differentiate monomial exponent lists, never Jet rules.
|
||||||
|
double Differentiate(const std::vector<Monomial>& polynomial,
|
||||||
|
const Coefficients& point,
|
||||||
|
const std::vector<std::size_t>& derivative) {
|
||||||
|
long double sum = 0;
|
||||||
|
for (auto term : polynomial) {
|
||||||
|
long double value = term.coefficient;
|
||||||
|
for (auto index : derivative) {
|
||||||
|
value *= term.powers[index];
|
||||||
|
if (term.powers[index] == 0) {
|
||||||
|
value = 0;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
--term.powers[index];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 24; ++i)
|
||||||
|
for (unsigned p = 0; p < term.powers[i]; ++p) value *= point[i];
|
||||||
|
sum += value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return static_cast<double>(sum);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
std::uint64_t Bits(double value) {
|
||||||
|
std::uint64_t result;
|
||||||
|
std::memcpy(&result, &value, sizeof(result));
|
||||||
|
return result;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
void Check(double actual, double expected, const char* channel) {
|
||||||
|
if (!std::isfinite(actual) ||
|
||||||
|
std::abs(actual - expected) > 2e-12 * std::max(1.0, std::abs(expected)))
|
||||||
|
throw std::runtime_error(std::string("independent oracle: ") + channel);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Jet Polynomial(const std::vector<Monomial>& terms,
|
||||||
|
const std::array<Jet, 24>& variables) {
|
||||||
|
Jet result = Constant(0);
|
||||||
|
for (const auto& term : terms) {
|
||||||
|
Jet value = Constant(term.coefficient);
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 24; ++i)
|
||||||
|
for (unsigned p = 0; p < term.powers[i]; ++p)
|
||||||
|
value = value * variables[i];
|
||||||
|
result = result + value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return result;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
std::string Snapshot(const char* name, const Jet& jet, int exceptions,
|
||||||
|
unsigned status, unsigned mxcsr) {
|
||||||
|
std::ostringstream out;
|
||||||
|
out << name << ' ' << jet.constant_derivatives << ' '
|
||||||
|
<< jet.second.IsImplicitZero() << ' ' << IsFinite(jet) << ' '
|
||||||
|
<< exceptions << ' ' << status << ' ' << mxcsr << std::hex;
|
||||||
|
auto put = [&](double x) {
|
||||||
|
if (std::isnan(x))
|
||||||
|
out << " nan";
|
||||||
|
else
|
||||||
|
out << ' ' << Bits(x);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
put(jet.value);
|
||||||
|
for (auto x : jet.first) put(x);
|
||||||
|
for (auto x : jet.second) put(x);
|
||||||
|
put(jet.directional_first);
|
||||||
|
put(jet.directional_second);
|
||||||
|
for (auto x : jet.mixed_first) put(x);
|
||||||
|
for (auto x : jet.mixed_second) put(x);
|
||||||
|
return out.str() + "\n";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
template <class F>
|
||||||
|
std::string Observe(const char* name, F expression, Jet* returned = nullptr) {
|
||||||
|
const auto before = ResetFp();
|
||||||
|
Jet value = expression();
|
||||||
|
const int exceptions = std::fetestexcept(FE_ALL_EXCEPT);
|
||||||
|
const unsigned status = _statusfp();
|
||||||
|
const unsigned mxcsr = _mm_getcsr();
|
||||||
|
const auto after = FpState();
|
||||||
|
if (returned != nullptr) *returned = value;
|
||||||
|
return std::string("initial-fp=") + before + " final-fp=" + after + " " +
|
||||||
|
Snapshot(name, value, exceptions, status, mxcsr);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
std::string Verify(bool corrupt_oracle) {
|
||||||
|
Coefficients x{}, direction{};
|
||||||
|
std::array<Jet, 24> variables{};
|
||||||
|
std::vector<Monomial> terms;
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 24; ++i) {
|
||||||
|
x[i] = (static_cast<double>(i % 7) - 3) / 8;
|
||||||
|
direction[i] = (static_cast<double>(i % 5) - 2) / 16;
|
||||||
|
variables[i] = Variable(x[i], i, direction[i]);
|
||||||
|
Monomial term{(i % 2 ? -1.0 : 1.0) / 8};
|
||||||
|
term.powers[i] = 3;
|
||||||
|
term.powers[(i + 1) % 24] += 2;
|
||||||
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terms.push_back(term);
|
||||||
|
Monomial cross{0.5};
|
||||||
|
cross.powers[i] = 1;
|
||||||
|
cross.powers[(i + 11) % 24] += 1;
|
||||||
|
terms.push_back(cross);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Jet polynomial = Polynomial(terms, variables);
|
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|
if (corrupt_oracle) polynomial.value += 1; // Deliberate fixture-only mutant.
|
||||||
|
Check(polynomial.value, Differentiate(terms, x, {}), "value");
|
||||||
|
double d1 = 0, d2 = 0;
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 24; ++i) {
|
||||||
|
const double gradient = Differentiate(terms, x, {i});
|
||||||
|
Check(polynomial.first[i], gradient, "gradient");
|
||||||
|
d1 += gradient * direction[i];
|
||||||
|
double mixed1 = 0, mixed2 = 0;
|
||||||
|
for (std::size_t j = 0; j < 24; ++j) {
|
||||||
|
const double hessian = Differentiate(terms, x, {i, j});
|
||||||
|
Check(polynomial.second.ReadData()[24 * i + j], hessian, "Hessian");
|
||||||
|
d2 += hessian * direction[i] * direction[j];
|
||||||
|
mixed1 += hessian * direction[j];
|
||||||
|
for (std::size_t k = 0; k < 24; ++k)
|
||||||
|
mixed2 +=
|
||||||
|
Differentiate(terms, x, {i, j, k}) * direction[j] * direction[k];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Check(polynomial.mixed_first[i], mixed1, "mixed_first");
|
||||||
|
Check(polynomial.mixed_second[i], mixed2, "mixed_second");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Check(polynomial.directional_first, d1, "directional_first");
|
||||||
|
Check(polynomial.directional_second, d2, "directional_second");
|
||||||
|
// Affine composition has a rank-one Hessian; its third derivative contracts
|
||||||
|
// independently to the mixed-second channel.
|
||||||
|
Jet affine = Constant(2);
|
||||||
|
Coefficients weights{};
|
||||||
|
double slope = 0;
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 24; ++i) {
|
||||||
|
weights[i] = (static_cast<double>(i % 3) - 1) / 64;
|
||||||
|
affine = affine + weights[i] * variables[i];
|
||||||
|
slope += weights[i] * direction[i];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
auto unary = [&](const Jet& jet, double value, double a, double b, double c) {
|
||||||
|
Check(jet.value, value, "unary value");
|
||||||
|
Check(jet.directional_first, a * slope, "unary direction1");
|
||||||
|
Check(jet.directional_second, b * slope * slope, "unary direction2");
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 24; ++i) {
|
||||||
|
Check(jet.first[i], a * weights[i], "unary gradient");
|
||||||
|
Check(jet.mixed_first[i], b * weights[i] * slope, "unary mixed1");
|
||||||
|
Check(jet.mixed_second[i], c * weights[i] * slope * slope,
|
||||||
|
"unary mixed2");
|
||||||
|
for (std::size_t j = 0; j < 24; ++j)
|
||||||
|
Check(jet.second.ReadData()[24 * i + j], b * weights[i] * weights[j],
|
||||||
|
"unary Hessian");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
};
|
||||||
|
const double t = affine.value, r = std::sqrt(t);
|
||||||
|
unary(Sin(affine), std::sin(t), std::cos(t), -std::sin(t), -std::cos(t));
|
||||||
|
unary(Cos(affine), std::cos(t), -std::sin(t), -std::cos(t), std::sin(t));
|
||||||
|
unary(Reciprocal(affine), 1 / t, -1 / (t * t), 2 / (t * t * t),
|
||||||
|
-6 / (t * t * t * t));
|
||||||
|
unary(Sqrt(affine), r, 0.5 / r, -0.25 / (r * r * r),
|
||||||
|
0.375 / (r * r * r * r * r));
|
||||||
|
const double den = 1 + t * t;
|
||||||
|
unary(Atan2(affine, Constant(1)), std::atan(t), 1 / den, -2 * t / (den * den),
|
||||||
|
(6 * t * t - 2) / (den * den * den));
|
||||||
|
const Jet original = polynomial;
|
||||||
|
const Jet alias = original;
|
||||||
|
const auto before = Snapshot("alias", alias, 0, 0, 0);
|
||||||
|
const Jet transformed = alias * alias + original;
|
||||||
|
if (before != Snapshot("alias", original, 0, 0, 0))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("alias modified");
|
||||||
|
std::string out;
|
||||||
|
std::vector<std::future<std::pair<Jet, std::string>>> futures;
|
||||||
|
for (int i = 0; i < 4; ++i)
|
||||||
|
futures.push_back(std::async(std::launch::async, [&] {
|
||||||
|
Jet value;
|
||||||
|
const auto evidence = Observe(
|
||||||
|
"shared-full", [&] { return original * original + original; },
|
||||||
|
&value);
|
||||||
|
return std::make_pair(std::move(value), evidence);
|
||||||
|
}));
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < futures.size(); ++i) {
|
||||||
|
const auto worker = futures[i].get();
|
||||||
|
if (Snapshot("shared", worker.first, 0, 0, 0) !=
|
||||||
|
Snapshot("shared", transformed, 0, 0, 0))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("shared complete-channel snapshot");
|
||||||
|
out += "worker-" + std::to_string(i) + " " + worker.second;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
auto add = [&](const char* name, auto f) { out += Observe(name, f); };
|
||||||
|
add("constant", [] { return Constant(-0.0); });
|
||||||
|
add("variable-zero-direction", [] { return Variable(-0.0, 23); });
|
||||||
|
add("variable-direction", [] { return Variable(0.25, 0, -0.5); });
|
||||||
|
add("polynomial", [&] { return Polynomial(terms, variables); });
|
||||||
|
add("polynomial-zero-direction", [&] {
|
||||||
|
auto zero_direction = variables;
|
||||||
|
for (auto& variable : zero_direction) variable.directional_first = 0;
|
||||||
|
return Polynomial(terms, zero_direction);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
add("actual-zero-hessian", [&] { return original - original; });
|
||||||
|
add("implicit-zero-nonconstant",
|
||||||
|
[] { return Variable(1, 0) - Variable(1, 0); });
|
||||||
|
add("implicit-add", [] { return Variable(1, 0) + Constant(-1); });
|
||||||
|
add("implicit-subtract", [] { return Variable(1, 0) - Constant(1); });
|
||||||
|
for (int kind = 0; kind < 4; ++kind) {
|
||||||
|
const auto name = "surviving-copy-" + std::to_string(kind);
|
||||||
|
add(name.c_str(), [&] {
|
||||||
|
Jet survivor;
|
||||||
|
std::string expected;
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Jet source = kind == 0 ? Constant(-0.0)
|
||||||
|
: kind == 1 ? Variable(0.5, 7, -0.25)
|
||||||
|
: Polynomial(terms, variables);
|
||||||
|
if (kind == 3) source = source - source;
|
||||||
|
const Jet another_alias = source;
|
||||||
|
expected = Snapshot("survivor", source, 0, 0, 0);
|
||||||
|
survivor = another_alias;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (Snapshot("survivor", survivor, 0, 0, 0) != expected)
|
||||||
|
throw std::runtime_error("surviving copy complete-channel snapshot");
|
||||||
|
return survivor;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
add("constant-multiply", [] { return Constant(-0.0) * Constant(3); });
|
||||||
|
add("constant-compose", [] { return Sin(Constant(0)); });
|
||||||
|
add("scale", [&] { return -0.5 * original; });
|
||||||
|
add("multiply", [&] { return original * original; });
|
||||||
|
add("compose-sin", [&] { return Sin(original); });
|
||||||
|
add("compose-cos", [&] { return Cos(original); });
|
||||||
|
add("divide", [&] { return original / affine; });
|
||||||
|
add("sqrt", [&] { return Sqrt(affine); });
|
||||||
|
add("atan2", [&] { return Atan2(original, affine); });
|
||||||
|
add("dot", [&] {
|
||||||
|
return Dot(JetVector3{original, affine, variables[0]},
|
||||||
|
JetVector3{affine, variables[1], original});
|
||||||
|
});
|
||||||
|
add("cancellation",
|
||||||
|
[] { return (Variable(1e16, 0, 1) + Constant(1)) - Constant(1e16); });
|
||||||
|
add("overflow", [] {
|
||||||
|
return Variable(std::numeric_limits<double>::max(), 0, 1) * Constant(2);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
add("subnormal", [] {
|
||||||
|
return std::numeric_limits<double>::denorm_min() * Variable(0.5, 0, 0.5);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
add("nan", [] {
|
||||||
|
return Constant(std::numeric_limits<double>::quiet_NaN()) * Variable(1, 0);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
add("inf", [] {
|
||||||
|
return Constant(std::numeric_limits<double>::infinity()) * Constant(0);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
add("singular", [] { return Reciprocal(Variable(0, 0, 1)); });
|
||||||
|
add("singular-zero-direction", [] { return Reciprocal(Variable(0, 0)); });
|
||||||
|
add("constant-singular-reciprocal", [] { return Reciprocal(Constant(0)); });
|
||||||
|
add("constant-singular-sqrt", [] { return Sqrt(Constant(0)); });
|
||||||
|
add("negative-sqrt", [] { return Sqrt(Variable(-1, 0, 1)); });
|
||||||
|
add("after-failure", [&] { return Polynomial(terms, variables); });
|
||||||
|
// Exercise the production MKL k=1 outer path directly, including entries
|
||||||
|
// whose rounded bits agree while their IEEE exception state can differ.
|
||||||
|
auto outer = [](double a, double b) {
|
||||||
|
Jet jet{};
|
||||||
|
Coefficients left{}, right{};
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 24; ++i) {
|
||||||
|
left[i] = i % 2 ? -a : a;
|
||||||
|
right[i] = i % 3 ? -b : b;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Outer(left, right, jet.second.OverwriteData());
|
||||||
|
return jet;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
add("outer-signed-zero", [&] { return outer(-0.0, 1); });
|
||||||
|
add("outer-underflow",
|
||||||
|
[&] { return outer(std::numeric_limits<double>::denorm_min(), 0.5); });
|
||||||
|
add("outer-overflow",
|
||||||
|
[&] { return outer(std::numeric_limits<double>::max(), 2); });
|
||||||
|
add("outer-invalid",
|
||||||
|
[&] { return outer(std::numeric_limits<double>::infinity(), 0); });
|
||||||
|
if (!Constant(1).constant_derivatives ||
|
||||||
|
!Constant(1).second.IsImplicitZero() ||
|
||||||
|
Variable(1, 0).constant_derivatives ||
|
||||||
|
!Variable(1, 0).second.IsImplicitZero() ||
|
||||||
|
polynomial.second.IsImplicitZero())
|
||||||
|
throw std::runtime_error("provenance");
|
||||||
|
return out;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Separate supplemental evidence: never changes the original T1 snapshot.
|
||||||
|
// A changed Hessian association, a lost transpose term, or a changed MKL zero
|
||||||
|
// convention must fail the bit/classification and complete FP-state comparison.
|
||||||
|
std::string ProductSnapshots(bool omit_transpose) {
|
||||||
|
const std::array<double, 16> boundary{
|
||||||
|
0.0, -0.0, 1.0, -1.0, 0.1, -0.3,
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::denorm_min(),
|
||||||
|
-std::numeric_limits<double>::denorm_min(),
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::min(),
|
||||||
|
std::nextafter(std::numeric_limits<double>::min(), 0.0),
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::max(),
|
||||||
|
-std::numeric_limits<double>::max(),
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::infinity(),
|
||||||
|
-std::numeric_limits<double>::infinity(),
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::quiet_NaN(),
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::signaling_NaN()};
|
||||||
|
std::string out;
|
||||||
|
for (const int rounding : {FE_TONEAREST, FE_DOWNWARD, FE_UPWARD,
|
||||||
|
FE_TOWARDZERO}) {
|
||||||
|
for (const unsigned flush : {0u, 0x40u, 0x8000u, 0x8040u}) {
|
||||||
|
for (const bool sticky : {false, true}) {
|
||||||
|
auto reset = [&] {
|
||||||
|
ResetFp();
|
||||||
|
std::fesetround(rounding);
|
||||||
|
_mm_setcsr((_mm_getcsr() & ~0x8040u) | flush);
|
||||||
|
if (sticky) std::feraiseexcept(FE_ALL_EXCEPT);
|
||||||
|
return FpState();
|
||||||
|
};
|
||||||
|
for (std::size_t kind = 0; kind < 96; ++kind) {
|
||||||
|
ResetFp(); // Construct inputs outside the observed environment.
|
||||||
|
Jet left{}, right{};
|
||||||
|
left.value = 0.75;
|
||||||
|
right.value = -1.25;
|
||||||
|
left.directional_first = 0.25;
|
||||||
|
right.directional_first = -0.5;
|
||||||
|
left.directional_second = -0.125;
|
||||||
|
right.directional_second = 0.375;
|
||||||
|
std::uint64_t random = 0x719b245af51d6723ULL + kind;
|
||||||
|
auto coefficient = [&] {
|
||||||
|
random ^= random << 13;
|
||||||
|
random ^= random >> 7;
|
||||||
|
random ^= random << 17;
|
||||||
|
return (static_cast<double>(random % 2000001) - 1000000) /
|
||||||
|
1048576.0;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 24; ++i) {
|
||||||
|
left.first[i] = kind < 32 ? boundary[(kind + i) % 16]
|
||||||
|
: coefficient();
|
||||||
|
right.first[i] = kind < 32 ? boundary[(kind / 2 + 3 * i) % 16]
|
||||||
|
: coefficient();
|
||||||
|
left.mixed_first[i] = coefficient();
|
||||||
|
right.mixed_first[i] = coefficient();
|
||||||
|
left.mixed_second[i] = coefficient();
|
||||||
|
right.mixed_second[i] = coefficient();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// Include dense, asymmetric inputs, implicit zeros and aliased input.
|
||||||
|
if (kind % 3 != 0) {
|
||||||
|
double* l = left.second.OverwriteData();
|
||||||
|
double* r = right.second.OverwriteData();
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 576; ++i) {
|
||||||
|
l[i] = coefficient();
|
||||||
|
r[i] = coefficient();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (kind == 32) left = Constant(-0.0);
|
||||||
|
if (kind == 33) right = Constant(0.0);
|
||||||
|
if (kind == 34) left.value = boundary[10];
|
||||||
|
if (kind == 35) right.value = boundary[12];
|
||||||
|
if (kind == 36) left.second.Data()[17] = boundary[10];
|
||||||
|
if (kind == 37) right.second.Data()[24] = boundary[10];
|
||||||
|
if (kind == 38) left.second.Data()[17] = boundary[14];
|
||||||
|
if (kind == 39) right = left; // Shared immutable Hessian storage.
|
||||||
|
if (kind == 40) {
|
||||||
|
left.first[0] = boundary[12];
|
||||||
|
right.first[0] = boundary[15];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (kind == 41) {
|
||||||
|
left.first[0] = boundary[15];
|
||||||
|
right.first[0] = boundary[12];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (kind >= 42 && kind < 64) {
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 24; ++i) {
|
||||||
|
left.first[i] = boundary[(kind + i) % 12];
|
||||||
|
right.first[i] = boundary[(kind / 2 + 3 * i) % 12];
|
||||||
|
if (kind == 42) {
|
||||||
|
left.first[i] = boundary[6];
|
||||||
|
right.first[i] = i % 2 ? -0.5 : 0.5;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (kind == 43) {
|
||||||
|
left.first[i] = boundary[10];
|
||||||
|
right.first[i] = i % 2 ? -2.0 : 2.0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (kind == 44) {
|
||||||
|
left.first[i] = i % 2 ? -0.0 : 0.0;
|
||||||
|
right.first[i] = i % 3 ? -1.0 : 1.0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
const auto left_before = Snapshot("input", left, 0, 0, 0);
|
||||||
|
const auto right_before = Snapshot("input", right, 0, 0, 0);
|
||||||
|
const auto before = reset();
|
||||||
|
Jet product = left * right;
|
||||||
|
if (omit_transpose && kind >= 64) {
|
||||||
|
// Deliberately omit the reverse outer term in one finite entry.
|
||||||
|
// This mutant tests arithmetic detection, not just file integrity.
|
||||||
|
product.second.Data()[1] =
|
||||||
|
left.second.ReadData()[1] * right.value +
|
||||||
|
left.first[0] * right.first[1] +
|
||||||
|
left.value * right.second.ReadData()[1];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
const int exceptions = std::fetestexcept(FE_ALL_EXCEPT);
|
||||||
|
const unsigned status = _statusfp(), mxcsr = _mm_getcsr();
|
||||||
|
const auto after = FpState();
|
||||||
|
out += "product " + std::to_string(kind) + " initial-fp=" + before +
|
||||||
|
" final-fp=" + after + " " +
|
||||||
|
Snapshot("result", product, exceptions, status, mxcsr);
|
||||||
|
if (left_before != Snapshot("input", left, 0, 0, 0) ||
|
||||||
|
right_before != Snapshot("input", right, 0, 0, 0))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("supplemental product modified input");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Independently pin the actual MKL operand-swap/transpose contract.
|
||||||
|
// Capture FP state before inspecting values (sNaN classification can
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||||||
|
// itself raise INVALID). Each call starts from the same environment.
|
||||||
|
Jet forward{}, reverse{};
|
||||||
|
reset();
|
||||||
|
Outer(left.first, right.first, forward.second.OverwriteData());
|
||||||
|
const auto forward_fp = FpState();
|
||||||
|
reset();
|
||||||
|
Outer(right.first, left.first, reverse.second.OverwriteData());
|
||||||
|
const auto reverse_fp = FpState();
|
||||||
|
for (std::size_t row = 0; row < 24; ++row) {
|
||||||
|
for (std::size_t column = 0; column < 24; ++column) {
|
||||||
|
const double a = forward.second.ReadData()[row * 24 + column];
|
||||||
|
const double b = reverse.second.ReadData()[column * 24 + row];
|
||||||
|
if (!(std::isnan(a) && std::isnan(b)) && Bits(a) != Bits(b))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("outer transpose coefficient mismatch");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
out += "forward-outer-fp=" + forward_fp +
|
||||||
|
" reverse-outer-fp=" + reverse_fp + "\n";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ResetFp();
|
||||||
|
return out;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Public request-mode evidence for later direction-channel separation. Existing
|
||||||
|
// tangent tests check nonzero-direction derivatives but do not freeze the full
|
||||||
|
// omitted-direction response inventory and invalid-direction diagnostics.
|
||||||
|
std::string PublicSnapshots() {
|
||||||
|
std::array<Node, 4> nodes;
|
||||||
|
const std::array<std::array<double, 3>, 4> coordinates{
|
||||||
|
{{{-1, -1, 0}}, {{1, -1, 0}}, {{1, 1, 0}}, {{-1, 1, 0}}}};
|
||||||
|
std::array<const Node*, 4> pointers{};
|
||||||
|
std::array<ShellNodeInitialFrame, 4> frames{};
|
||||||
|
NonlinearMitc4TrialDofs trial{};
|
||||||
|
Vector zero(24), direction(24), wrong(23), nan(24), inf(24);
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 4; ++i) {
|
||||||
|
nodes[i] = {{"Jet-Baseline", static_cast<std::int64_t>(i + 1),
|
||||||
|
std::to_string(i + 1)},
|
||||||
|
coordinates[i],
|
||||||
|
{"jet-baseline.inp", i + 1}};
|
||||||
|
pointers[i] = &nodes[i];
|
||||||
|
frames[i] = {static_cast<EntityIndex>(i), {0, 0, 1}, {1, 0, 0}, {0, 1, 0}};
|
||||||
|
trial.displacement[i] = {0.01 * i, -0.02 * i, 0.015 * i};
|
||||||
|
trial.rotation_vector[i] = {0.02 * i, -0.01 * i, 0.005 * i};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 24; ++i)
|
||||||
|
direction[i] = (static_cast<double>(i % 5) - 2) / 8;
|
||||||
|
nan[7] = std::numeric_limits<double>::quiet_NaN();
|
||||||
|
inf[7] = std::numeric_limits<double>::infinity();
|
||||||
|
const auto created = NonlinearMitc4Shell::Create(
|
||||||
|
pointers, frames, {"Section", 0.2, 0, {"jet-baseline.inp", 20}},
|
||||||
|
{"Material", 120, 0.25, {"jet-baseline.inp", 21}});
|
||||||
|
if (!created.HasValue()) throw std::runtime_error("public fixture creation");
|
||||||
|
std::ostringstream out;
|
||||||
|
for (const auto mode : {Mitc4DrillingMode::kDirectSpring,
|
||||||
|
Mitc4DrillingMode::kLegacyCorotatedTwist}) {
|
||||||
|
const auto shell =
|
||||||
|
mitc4_drilling_internal::TestAccess::WithMode(created.Value(), mode);
|
||||||
|
auto observe = [&](const char* name, const NonlinearMitc4TrialDofs& input,
|
||||||
|
const Vector* request,
|
||||||
|
std::optional<bool> expected_success) {
|
||||||
|
const auto before = ResetFp();
|
||||||
|
const auto result =
|
||||||
|
EvaluateInternalResidualAndTangent(shell, input, request);
|
||||||
|
const int exceptions = std::fetestexcept(FE_ALL_EXCEPT);
|
||||||
|
const unsigned status = _statusfp(), mxcsr = _mm_getcsr();
|
||||||
|
if (expected_success && result.HasValue() != *expected_success)
|
||||||
|
throw std::runtime_error(std::string("public outcome: ") + name);
|
||||||
|
out << "public " << static_cast<int>(mode) << ' ' << name << ' '
|
||||||
|
<< result.HasValue() << ' ' << exceptions << ' ' << status << ' '
|
||||||
|
<< mxcsr << " initial-fp=" << before << " final-fp=" << FpState();
|
||||||
|
auto put = [&](double value) {
|
||||||
|
if (!std::isfinite(value))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("public nonfinite field");
|
||||||
|
out << ' ' << std::hex << Bits(value) << std::dec;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
auto vector = [&](const Vector& value) {
|
||||||
|
out << " v" << value.Size();
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < value.Size(); ++i) put(value[i]);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
auto matrix = [&](const Matrix& value) {
|
||||||
|
out << " m" << value.Rows() << 'x' << value.Columns();
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < value.Rows() * value.Columns(); ++i)
|
||||||
|
put(value.Data()[i]);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
if (result.HasValue()) {
|
||||||
|
const auto& r = result.Value();
|
||||||
|
vector(r.internal_residual);
|
||||||
|
matrix(r.internal_tangent);
|
||||||
|
vector(r.internal_force);
|
||||||
|
put(r.physical_strain_energy);
|
||||||
|
vector(r.physical_force);
|
||||||
|
vector(r.drilling_force);
|
||||||
|
matrix(r.drilling_tangent);
|
||||||
|
matrix(r.drilling_metric);
|
||||||
|
put(r.drilling_energy);
|
||||||
|
vector(r.force_directional_second);
|
||||||
|
vector(r.drilling_force_directional_second);
|
||||||
|
vector(r.drilling_constraint);
|
||||||
|
matrix(r.drilling_constraint_gradient);
|
||||||
|
for (const auto& hessian : r.drilling_constraint_hessian)
|
||||||
|
matrix(hessian);
|
||||||
|
for (const auto& third :
|
||||||
|
r.drilling_constraint_third_directional_gradient)
|
||||||
|
vector(third);
|
||||||
|
put(r.recovery.physical_strain_energy);
|
||||||
|
for (const auto& point : r.recovery.gauss_points) {
|
||||||
|
out << " location=" << static_cast<int>(point.location);
|
||||||
|
for (double value : point.natural_coordinates) put(value);
|
||||||
|
for (const auto& axis : {point.local_frame.e1, point.local_frame.e2,
|
||||||
|
point.local_frame.e3})
|
||||||
|
for (double value : axis) put(value);
|
||||||
|
for (double value : point.generalized_strain) put(value);
|
||||||
|
for (double value : point.section_resultant) put(value);
|
||||||
|
for (const auto& stress : point.stress) {
|
||||||
|
out << " section=" << static_cast<int>(stress.position);
|
||||||
|
put(stress.zeta);
|
||||||
|
for (double value : stress.components) put(value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
const auto& failure = result.GetStatus();
|
||||||
|
out << " category="
|
||||||
|
<< (failure.Category() ? static_cast<int>(*failure.Category())
|
||||||
|
: -1);
|
||||||
|
for (const auto& diagnostic : failure.Diagnostics())
|
||||||
|
out << ' ' << static_cast<int>(diagnostic.severity) << ' '
|
||||||
|
<< std::quoted(diagnostic.code) << ' '
|
||||||
|
<< std::quoted(diagnostic.location.file.generic_string()) << ' '
|
||||||
|
<< diagnostic.location.line << ' '
|
||||||
|
<< std::quoted(diagnostic.keyword) << ' '
|
||||||
|
<< std::quoted(diagnostic.entity_identity) << ' '
|
||||||
|
<< std::quoted(diagnostic.message);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
out << '\n';
|
||||||
|
};
|
||||||
|
observe("none", trial, nullptr, true);
|
||||||
|
observe("zero", trial, &zero, true);
|
||||||
|
observe("nonzero", trial, &direction, true);
|
||||||
|
observe("invalid-dimension", trial, &wrong, false);
|
||||||
|
observe("nan-direction", trial, &nan, false);
|
||||||
|
observe("inf-direction", trial, &inf, false);
|
||||||
|
auto invalid = trial;
|
||||||
|
invalid.displacement[1] = {std::numeric_limits<double>::quiet_NaN(), 0, 0};
|
||||||
|
observe("nan-trial-none", invalid, nullptr, false);
|
||||||
|
observe("none-after-failure", trial, nullptr, true);
|
||||||
|
auto requests = [&](const std::string& name,
|
||||||
|
const NonlinearMitc4TrialDofs& input) {
|
||||||
|
observe((name + "-none").c_str(), input, nullptr, std::nullopt);
|
||||||
|
observe((name + "-zero").c_str(), input, &zero, std::nullopt);
|
||||||
|
observe((name + "-nonzero").c_str(), input, &direction, std::nullopt);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
requests("zero-rotation", NonlinearMitc4TrialDofs{});
|
||||||
|
for (const double threshold : {1e-8, 0.25}) {
|
||||||
|
const double angle = std::sqrt(threshold);
|
||||||
|
const std::array<double, 3> angles{
|
||||||
|
std::nextafter(angle, 0.0), angle,
|
||||||
|
std::nextafter(angle, std::numeric_limits<double>::infinity())};
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < angles.size(); ++i) {
|
||||||
|
NonlinearMitc4TrialDofs boundary{};
|
||||||
|
for (auto& rotation : boundary.rotation_vector)
|
||||||
|
rotation = {angles[i], 0, 0};
|
||||||
|
requests((threshold == 0.25 ? "rotation-squared-quarter-"
|
||||||
|
: "rotation-squared-small-") +
|
||||||
|
std::to_string(i),
|
||||||
|
boundary);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
auto translated = trial;
|
||||||
|
for (auto& displacement : translated.displacement)
|
||||||
|
displacement = displacement + Vector3{1e9, -2e9, 3e9};
|
||||||
|
requests("large-translation", translated);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return out.str();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
__declspec(noinline) double Consume(const Jet& value) {
|
||||||
|
double result =
|
||||||
|
value.value + value.directional_first + value.directional_second;
|
||||||
|
for (double entry : value.first) result += entry;
|
||||||
|
for (double entry : value.second) result += entry;
|
||||||
|
for (double entry : value.mixed_first) result += entry;
|
||||||
|
for (double entry : value.mixed_second) result += entry;
|
||||||
|
return result + value.constant_derivatives + value.second.IsImplicitZero();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// T3 evidence is separate from both immutable earlier snapshot formats. These
|
||||||
|
// calls also exercise the original overload when built against the T1 source.
|
||||||
|
std::string AccumulationSnapshots(bool reassociate) {
|
||||||
|
const std::array<double, 12> boundary{
|
||||||
|
0.0, -0.0, 1.0, -1.0, 0.1, -0.3, 1e16,
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::denorm_min(),
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::max(),
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::infinity(),
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::quiet_NaN(),
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::signaling_NaN()};
|
||||||
|
std::string out;
|
||||||
|
const std::array<int, 4> rounding{FE_TONEAREST, FE_DOWNWARD, FE_UPWARD,
|
||||||
|
FE_TOWARDZERO};
|
||||||
|
for (const int mode : rounding) {
|
||||||
|
for (const unsigned flush : {0u, 0x8040u}) {
|
||||||
|
for (const unsigned sticky : {0u, 0x21u}) {
|
||||||
|
for (std::size_t kind = 0; kind < boundary.size(); ++kind) {
|
||||||
|
ResetFp();
|
||||||
|
Jet left = Variable(boundary[kind], kind, -0.25);
|
||||||
|
Jet right = Variable(0.5, (kind + 1) % 24, 0.125);
|
||||||
|
if (kind % 3 == 0) left = Constant(boundary[kind]);
|
||||||
|
if (kind % 3 == 1) {
|
||||||
|
left.second.Data()[25] = boundary[kind];
|
||||||
|
right.second.Data()[48] = -0.5;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
left.mixed_first[3] = boundary[kind];
|
||||||
|
left.mixed_second[4] = -0.0;
|
||||||
|
const Jet saved_left = left;
|
||||||
|
const Jet saved_right = right;
|
||||||
|
const auto before_left = Snapshot("input", left, 0, 0, 0);
|
||||||
|
const auto before_right = Snapshot("input", right, 0, 0, 0);
|
||||||
|
const auto environment = [&] {
|
||||||
|
ResetFp();
|
||||||
|
std::fesetround(mode);
|
||||||
|
_mm_setcsr((_mm_getcsr() & ~0x8040u) | flush | sticky);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
const auto observe = [&](const char* name, auto expression) {
|
||||||
|
environment();
|
||||||
|
const auto before = FpState();
|
||||||
|
const Jet result = expression();
|
||||||
|
const int exceptions = std::fetestexcept(FE_ALL_EXCEPT);
|
||||||
|
const unsigned status = _statusfp(), mxcsr = _mm_getcsr();
|
||||||
|
out += std::to_string(mode) + ":" + std::to_string(flush) + ":" +
|
||||||
|
std::to_string(sticky) + ":" + std::to_string(kind) + " " +
|
||||||
|
before + " " + FpState() + " " +
|
||||||
|
Snapshot(name, result, exceptions, status, mxcsr);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
const JetVector3 a{left, right, Constant(-1)};
|
||||||
|
const JetVector3 b{right, Constant(1), left};
|
||||||
|
observe("dot", [&] {
|
||||||
|
if (reassociate)
|
||||||
|
return a[0] * b[0] + (a[1] * b[1] + a[2] * b[2]);
|
||||||
|
return Dot(a, b);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
for (std::size_t component = 0; component < 3; ++component)
|
||||||
|
observe("cross", [&] { return Cross(a, b)[component]; });
|
||||||
|
const JetMatrix3 matrix{{a, b, a}};
|
||||||
|
const JetMatrix3 other{{b, a, b}};
|
||||||
|
// Every matrix/vector result is consumed over the whole fixture;
|
||||||
|
// boundary groups rotate the selected entry to keep evidence bounded.
|
||||||
|
observe("matrix", [&] {
|
||||||
|
return Multiply(matrix, other)[kind % 3][(kind / 3) % 3];
|
||||||
|
});
|
||||||
|
observe("matrix-vector", [&] {
|
||||||
|
return Multiply(matrix, b)[kind % 3];
|
||||||
|
});
|
||||||
|
observe("frame", [&] { return FrameComponent(a, matrix, b); });
|
||||||
|
observe("fixed-frame", [&] {
|
||||||
|
return FrameComponent(ConstantVector(Vector3{0.5, -1, 0}), matrix,
|
||||||
|
ConstantVector(Vector3{-0.0, 0.25, 1}));
|
||||||
|
});
|
||||||
|
observe("energy-accumulation", [&] {
|
||||||
|
Jet energy{};
|
||||||
|
for (std::size_t i = 0; i < 3; ++i)
|
||||||
|
energy = std::move(energy) + a[i] * b[i];
|
||||||
|
return energy;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
observe("shared-rvalue", [&] {
|
||||||
|
Jet value = left;
|
||||||
|
return std::move(value) + right;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
observe("same-object-rvalue", [&] {
|
||||||
|
Jet value = right;
|
||||||
|
return std::move(value) + value;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
observe("unique-rvalue", [&] {
|
||||||
|
Jet value = left * right;
|
||||||
|
return std::move(value) + right;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
observe("constant-product", [&] { return Constant(-0.5) * left; });
|
||||||
|
observe("scalar-product", [&] { return -0.5 * left; });
|
||||||
|
if (before_left != Snapshot("input", saved_left, 0, 0, 0) ||
|
||||||
|
before_left != Snapshot("input", left, 0, 0, 0) ||
|
||||||
|
before_right != Snapshot("input", saved_right, 0, 0, 0) ||
|
||||||
|
before_right != Snapshot("input", right, 0, 0, 0))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("accumulation input alias modified");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ResetFp();
|
||||||
|
return out;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
std::string AccumulationAliasSnapshots(bool overwrite_input) {
|
||||||
|
std::string out;
|
||||||
|
for (int kind = 0; kind < 4; ++kind) {
|
||||||
|
Jet value = Variable(kind == 0 ? -0.0 : 0.5, 0, -0.25) *
|
||||||
|
Variable(0.75, 1, 0.5);
|
||||||
|
if (kind == 1) value = value - value;
|
||||||
|
if (kind == 2) value.second.Data()[0] =
|
||||||
|
std::numeric_limits<double>::max();
|
||||||
|
const auto before = Snapshot("live-input", value, 0, 0, 0);
|
||||||
|
out += Observe("unique-same-object", [&] {
|
||||||
|
if (overwrite_input) value.first[0] = 17; // Fixture-only negative control.
|
||||||
|
return std::move(value) + value;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
if (before != Snapshot("live-input", value, 0, 0, 0))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("same-object live operand modified");
|
||||||
|
Jet survivor = value;
|
||||||
|
out += Observe("shared-move", [&] {
|
||||||
|
return std::move(value) + Constant(-1);
|
||||||
|
});
|
||||||
|
if (before != Snapshot("live-input", survivor, 0, 0, 0))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("surviving shared operand modified");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return out;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void AccumulationBench() {
|
||||||
|
const Jet left = Variable(0.5, 0, 0.25) * Variable(0.75, 1, -0.5);
|
||||||
|
const Jet right = Variable(0.25, 2, 0.125) * Variable(-0.5, 3, 0.25);
|
||||||
|
const JetVector3 a{left, right, left}, b{right, left, right};
|
||||||
|
const JetMatrix3 matrix{{a, b, a}}, other{{b, a, b}};
|
||||||
|
const auto e1 = ConstantVector(Vector3{0.5, -1, 0.25});
|
||||||
|
const auto e2 = ConstantVector(Vector3{-0.25, 0.5, 1});
|
||||||
|
volatile double consumed = 0;
|
||||||
|
for (int kind = 0; kind < 6; ++kind) {
|
||||||
|
const auto start = std::chrono::steady_clock::now();
|
||||||
|
for (int i = 0; i < 3000; ++i) {
|
||||||
|
if (kind == 0) consumed = consumed + Consume(Dot(a, b));
|
||||||
|
if (kind == 1) {
|
||||||
|
const auto result = Cross(a, b);
|
||||||
|
for (const auto& value : result) consumed = consumed + Consume(value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (kind == 2) {
|
||||||
|
const auto result = Multiply(matrix, other);
|
||||||
|
for (const auto& row : result)
|
||||||
|
for (const auto& value : row) consumed = consumed + Consume(value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (kind == 3) {
|
||||||
|
const auto result = Multiply(matrix, b);
|
||||||
|
for (const auto& value : result) consumed = consumed + Consume(value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (kind == 4)
|
||||||
|
consumed = consumed + Consume(FrameComponent(e1, matrix, e2));
|
||||||
|
if (kind == 5) {
|
||||||
|
Jet density{};
|
||||||
|
for (std::size_t component = 0; component < 3; ++component)
|
||||||
|
density = std::move(density) + a[component] * b[component];
|
||||||
|
consumed = consumed + Consume(0.5 * density);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
std::cout << "accumulation-bench," << kind << ",3000,"
|
||||||
|
<< std::chrono::duration<double>(
|
||||||
|
std::chrono::steady_clock::now() - start).count()
|
||||||
|
<< ",allocation-included,setup-excluded," << consumed << '\n';
|
||||||
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}
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||||||
|
}
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||||||
|
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||||||
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void Bench() {
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||||||
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volatile double consumed = 0;
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||||||
|
for (int kind = 0; kind < 8; ++kind) {
|
||||||
|
Jet left =
|
||||||
|
kind == 0 ? Constant(0.5) : Variable(0.5, 0, kind % 2 ? 0.0 : 0.25);
|
||||||
|
Jet right = Variable(0.75, 1, kind == 0 || kind % 2 ? 0.0 : -0.5);
|
||||||
|
if (kind >= 3) {
|
||||||
|
left = left * left;
|
||||||
|
right = right * right;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (kind == 5) left = left - left;
|
||||||
|
if (kind == 7) {
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||||||
|
left = Constant(0.5);
|
||||||
|
right = Constant(0.75);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
const auto start = std::chrono::steady_clock::now();
|
||||||
|
for (int i = 0; i < 20000; ++i) {
|
||||||
|
left.value += (i % 2 ? -1.0 : 1.0) / 1048576;
|
||||||
|
const Jet value = kind == 6 ? Dot(JetVector3{left, right, left},
|
||||||
|
JetVector3{right, left, right})
|
||||||
|
: left * right;
|
||||||
|
consumed = consumed + Consume(value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
std::cout << "bench," << kind << ",20000,"
|
||||||
|
<< std::chrono::duration<double>(
|
||||||
|
std::chrono::steady_clock::now() - start)
|
||||||
|
.count()
|
||||||
|
<< ",allocation-included," << consumed << '\n';
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||||||
|
}
|
||||||
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}
|
||||||
|
} // namespace
|
||||||
|
} // namespace fesa
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||||||
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|
||||||
|
int main(int argc, char** argv) {
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||||||
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try {
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||||||
|
std::fegetenv(&fesa::initial_environment);
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||||||
|
fesa::initial_mxcsr = _mm_getcsr();
|
||||||
|
if (argc == 2 && std::string(argv[1]) == "--bench") {
|
||||||
|
fesa::Bench();
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (argc == 2 && std::string(argv[1]) == "--accumulation-bench") {
|
||||||
|
fesa::AccumulationBench();
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (argc >= 3 && (std::string(argv[1]) == "--accumulation-write" ||
|
||||||
|
std::string(argv[1]) == "--accumulation-compare")) {
|
||||||
|
const bool alias = argc > 3 && std::string(argv[3]) == "--unique-alias";
|
||||||
|
auto actual = alias ? fesa::AccumulationAliasSnapshots(
|
||||||
|
argc > 4 && std::string(argv[4]) ==
|
||||||
|
"--overwrite-input")
|
||||||
|
: fesa::AccumulationSnapshots(
|
||||||
|
argc > 3 && std::string(argv[3]) ==
|
||||||
|
"--reassociate");
|
||||||
|
if (std::string(argv[1]) == "--accumulation-write") {
|
||||||
|
if (std::ifstream(argv[2], std::ios::binary))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("accumulation snapshot already exists");
|
||||||
|
std::ofstream output(argv[2], std::ios::binary);
|
||||||
|
output << actual;
|
||||||
|
output.close();
|
||||||
|
if (!output) throw std::runtime_error("accumulation snapshot write failure");
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
std::ifstream input(argv[2], std::ios::binary);
|
||||||
|
const std::string expected((std::istreambuf_iterator<char>(input)), {});
|
||||||
|
if (expected != actual)
|
||||||
|
throw std::runtime_error("accumulation snapshot mismatch");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
std::cout << argv[1]
|
||||||
|
<< (alias ? " passed; 8 unique/same-object/shared alias cases"
|
||||||
|
: " passed; 192 boundary/environment groups, Dot/"
|
||||||
|
"Cross/matrix/vector/frame/accumulation/constants")
|
||||||
|
<< ", 651 channels and FP state\n";
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (argc >= 3 && (std::string(argv[1]) == "--product-write" ||
|
||||||
|
std::string(argv[1]) == "--product-compare")) {
|
||||||
|
auto actual = fesa::ProductSnapshots(
|
||||||
|
argc > 3 && std::string(argv[3]) == "--omit-transpose");
|
||||||
|
if (argc > 3 && std::string(argv[3]) == "--mutate")
|
||||||
|
actual[actual.find('\n') - 1] ^= 1;
|
||||||
|
if (std::string(argv[1]) == "--product-write") {
|
||||||
|
if (std::ifstream(argv[2], std::ios::binary))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("supplemental snapshot already exists");
|
||||||
|
std::ofstream output(argv[2], std::ios::binary);
|
||||||
|
output << actual;
|
||||||
|
output.close();
|
||||||
|
if (!output) throw std::runtime_error("supplemental snapshot write failure");
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
std::ifstream input(argv[2], std::ios::binary);
|
||||||
|
const std::string expected((std::istreambuf_iterator<char>(input)), {});
|
||||||
|
if (expected != actual)
|
||||||
|
throw std::runtime_error("supplemental product snapshot mismatch");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
std::cout << argv[1] << " passed; 3072 product cases and paired MKL outer "
|
||||||
|
"checks, 651 channels, input aliases, rounding/FTZ/DAZ/sticky\n";
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
const bool verify_only = argc == 2 && std::string(argv[1]) == "--verify";
|
||||||
|
if (argc < 3 && !verify_only)
|
||||||
|
throw std::runtime_error(
|
||||||
|
"--verify OR --write|--compare PATH [--mutate|--corrupt-oracle]");
|
||||||
|
std::string actual =
|
||||||
|
fesa::Verify(argc > 3 && std::string(argv[3]) == "--corrupt-oracle");
|
||||||
|
actual += fesa::PublicSnapshots();
|
||||||
|
if (argc > 3 && std::string(argv[3]) == "--mutate")
|
||||||
|
actual[actual.find('\n') - 1] ^= 1;
|
||||||
|
if (verify_only) {
|
||||||
|
// CTest and ordinary regression do not create baseline files.
|
||||||
|
} else if (std::string(argv[1]) == "--write") {
|
||||||
|
if (std::ifstream(argv[2], std::ios::binary))
|
||||||
|
throw std::runtime_error("snapshot already exists");
|
||||||
|
std::ofstream output(argv[2], std::ios::binary);
|
||||||
|
output << actual;
|
||||||
|
output.close();
|
||||||
|
if (!output) throw std::runtime_error("snapshot write failure");
|
||||||
|
} else if (std::string(argv[1]) == "--compare") {
|
||||||
|
std::ifstream input(argv[2], std::ios::binary);
|
||||||
|
const std::string expected((std::istreambuf_iterator<char>(input)), {});
|
||||||
|
if (expected != actual)
|
||||||
|
throw std::runtime_error("snapshot mismatch (bits/provenance/fenv)");
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
throw std::runtime_error("unknown verification mode");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
std::cout
|
||||||
|
<< argv[1]
|
||||||
|
<< " passed; independent oracle and 42 private cases "
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||||||
|
"(651 floating channels each), 64 public request/error cases\n";
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
} catch (const std::exception& error) {
|
||||||
|
std::cerr << error.what() << '\n';
|
||||||
|
return 1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
@@ -0,0 +1,104 @@
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|
# Nonlinear MITC4 Jet 기준 검사
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|
`fesa_jet_baseline_tests`는 제품의 private 구현을 별도 번역 단위에 포함하고
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일반 solver archive를 연결한다. 제품 source와 공개 API를 계측하지 않는다.
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|
독립 다항식 지수 미분 및 미분 항등식과 원래 경로의 비트 snapshot은 별도 근거다.
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VS x64 환경과 저장소의 승인된 dependency 환경변수에서 실행한다.
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```bat
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|
MSBuild msvc\fesa_jet_baseline_tests.vcxproj /m:2 /p:Configuration=Debug /p:Platform=x64
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|
.build\native\Debug\tests\fesa_jet_baseline_tests.exe --verify
|
||||||
|
cmake --preset windows-msvc-ninja-debug
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|
cmake --build --preset windows-msvc-ninja-debug --target fesa_jet_baseline_tests --parallel 2
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||||||
|
ctest --preset windows-msvc-ninja-debug -R "^NonlinearMitc4Jet\.IndependentOracle$" --output-on-failure
|
||||||
|
```
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||||||
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|
Release는 Native의 `Configuration=Release` 또는 해당 CMake Release preset을 쓴다.
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기존 unit/integration/reference 세 GTest 실행물의 발견 identity와 이 전용 검사의
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선택 수는 구분한다. CTest의 `--verify`는 baseline 파일을 생성하지 않는다.
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|
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|
승인된 기준 revision에서만 새 경로에 `--write <snapshot>`을 한 번 실행한다.
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|
기존 파일은 덮어쓰지 않는다. 이후에는 원래 파일과 hash를 보존하고 같은 빌드 경로와
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구성끼리 비교한다. 일반 회귀나 후보 코드에서 `--write`로 기대값을 만들지 않는다.
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```bat
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|
.build\native\Debug\tests\fesa_jet_baseline_tests.exe --compare "<immutable-Debug-snapshot>"
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|
.build\native\Release\tests\fesa_jet_baseline_tests.exe --compare "<immutable-Release-snapshot>"
|
||||||
|
.build\cmake-debug\tests\fesa_jet_baseline_tests.exe --compare "<immutable-CMake-Debug-snapshot>"
|
||||||
|
```
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||||||
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|
`--compare <snapshot> --mutate`와 `--corrupt-oracle`는 각각 snapshot 비교와 독립
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oracle의 fixture 전용 오류 주입이며 exit 1이 기대값이다. `--bench`는 별도 micro
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측정이다. 연산의 할당·해제와 교대 입력값 갱신을 포함하고 fixture 생성은 제외한다.
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||||||
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전체 채널을 읽는 noinline checksum과 volatile consume을 포함해 결과 제거를 막는다.
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공식 모델 CLI의 시간과 혼합하지 않는다.
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snapshot은 finite 값·signed zero·Inf 비트, NaN 분류, provenance와 implicit Hessian,
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복원한 초기 FP 환경 및 연산 뒤 FE/rounding/control word/full MXCSR를 기록한다.
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공개 반환의 방향 요청 유무·실패 진단·회복량 identity도 포함한다. 수식의 정확성은
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독립 oracle로 검사하고, snapshot은 기준의 계산 순서와 관측 의미 보존을 검사한다.
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T2 곱셈 경계는 기존 T1 snapshot과 별도 CLI로 보존한다. 원본 제품 source의 hash를
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||||||
|
확인하고 보존한 원본 archive를 연결한 실행물에서만 새 경로에 한 번 생성한다.
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||||||
|
후보는 `--product-compare`만 실행한다. 기존 파일을 덮어쓰거나 T1 기대값을 확장하지 않는다.
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```bat
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<original-fixture.exe> --product-write <new-immutable-product-snapshot>
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||||||
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<candidate-fixture.exe> --product-compare <immutable-product-snapshot>
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||||||
|
<candidate-fixture.exe> --product-compare <immutable-product-snapshot> --mutate
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||||||
|
<candidate-fixture.exe> --product-compare <immutable-product-snapshot> --omit-transpose
|
||||||
|
```
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||||||
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|
||||||
|
마지막 두 명령은 각각 출력 변조와 reverse 외적 항 누락의 fixture 전용 음성 대조로
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exit 1이 기대값이다. 이 그룹은 96개 입력을 4 rounding × 4 FTZ/DAZ × 2 초기 sticky
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환경에서 실행한 3072개 곱셈이다. 전체 651 채널, 비대칭·공유·implicit Hessian과
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입력 불변성, provenance, 전체 FP 상태를 비교한다. finite 전용 ±0·subnormal·underflow·
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overflow gradient와 비유한 입력 거부를 구분하며, 실제 MKL 두 외적의 operand 교환과
|
||||||
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transpose 성분도 비교한다. 두 호출의 FP 상태는 각각 기록하므로 입력 검사 조기 종료로
|
||||||
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차이가 있는 경우를 수치 동등성으로 숨기지 않는다. NaN payload는 비교하지 않는다.
|
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이 그룹은 예외를 mask한 상태의 관측이다. Unmasked 환경의 최초 trap 순서는 별도
|
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SEH/process 관측이나 생성 코드 근거가 필요하며, source의 row-major 순서만으로 보장하지 않는다.
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T2의 무가드 단일 외적 후보는 unmasked 최초 INVALID/OVERFLOW 순서가 달라 비채택했다.
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채택한 guarded 경로는 MXCSR의 여섯 예외가 모두 masked이고 첫 외적이 성공한 경우에만
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전치 성분과 276개 상삼각 scratch를 재사용한다. Unmasked 환경과 외적 거부는 기존 두 호출,
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576개 reverse 외적과 row-major 결합을 유지한다. Masked snapshot과 별도 원본/후보 SEH
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관측을 함께 확인하며, 정상 경로의 임시 쓰기 감소를 전체 stack 예약 감소로 보고하지 않는다.
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T5는 서로 배타적인 276개 상삼각 보관과 576개 reverse 외적에 같은 local
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`std::array<double, 576>` scratch를 사용한다. 입력·공유 Hessian의 저장소와 수명은
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바꾸지 않는다. 두 분기에서 쓰기 전 읽기가 없는지 검토하고 위 3구성 비교 및 별도
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6개 unmasked 최초 trap을 확인한다. Stack 예약량은 실제 Release production object의
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frame과 `__chkstk`를 확인하며, heap 할당 감소나 전체 모델 속도 향상으로 해석하지 않는다.
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별도 복사 source의 Values 생성·소멸 계측은 생존 시작량을 포함한 peak payload와
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증가량을 구분한다. 동시 호출 peak는 스케줄에 따라 달라지고, 계측 시간은 정상 Release
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측정에서 제외한다. Hessian 복사 연산 횟수는 implicit/null 복사도 포함하며 strong-ref
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증가 횟수나 CPU 비용을 뜻하지 않는다. Global pool이나 trial 간 cache는 도입하지 않는다.
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T3 누적 검사는 기존 T1/T2 snapshot을 확장하지 않고 별도 파일을 쓴다. 원본 source와
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보존 archive의 출처를 확인한 실행물에서만 새 경로에 생성한다. 실제 CMake 경로는
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원본 source staging을 CMake로 configure/build한 실행물과 구분해 연결한다.
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```bat
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<original-fixture.exe> --accumulation-write <new-immutable-accumulation-snapshot>
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<candidate-fixture.exe> --accumulation-compare <immutable-accumulation-snapshot>
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<candidate-fixture.exe> --accumulation-compare <immutable-accumulation-snapshot> --reassociate
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<original-fixture.exe> --accumulation-write <new-immutable-alias-snapshot> --unique-alias
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<candidate-fixture.exe> --accumulation-compare <immutable-alias-snapshot> --unique-alias
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||||||
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<candidate-fixture.exe> --accumulation-compare <immutable-alias-snapshot> --unique-alias --overwrite-input
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||||||
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<candidate-fixture.exe> --accumulation-bench
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```
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일반 그룹은 12개 경계 × 4 rounding × 2 FTZ/DAZ × 2 초기 sticky의 192개 조합으로
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Dot·Cross·3×3 matrix/vector·일반/고정 frame·energy 형태 누적·상수 Jet/scalar를
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검사한다. 별도 8개 alias 그룹은 유일한 materialized Hessian을 가진 동일 객체,
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surviving copy와 공유 rvalue를 검사한다. `--reassociate`와 `--overwrite-input`는
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fixture 전용 음성 대조이며 exit 1이 기대값이다. 모든 비교는 651개 채널·provenance·
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implicit Hessian·FP 상태를 포함한다. 상수 Jet와 scalar를 서로 같은 연산으로 가정하지 않는다.
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`--accumulation-bench`는 여섯 연산 종류마다 3,000회, 전체 결과 채널 checksum을
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소비한다. Fixture 준비는 제외하고 연산의 할당·해제와 checksum은 포함한다. 이 일반
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실행물의 시간과 별도 복사 source의 Hessian materialization 계측을 구분한다.
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Unmasked 최초 trap은 별도 SEH/process 관측으로, 곱셈 단계와 실제 덧셈 단계의
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검증을 구분한다. 전체 모델 시간·stack 예약 감소를 뜻하지 않는다.
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