Rul (.rl) 기술 로드맵 — v0.4 엔진에서 v1.0 범용 시스템 언어로
29개 옵코드 컬럼형 연산 엔진(v0.4)에서 AI 생성 소프트웨어를 위해 Rust와 Go를 대체하는 범용 시스템 프로그래밍 언어(v1.0)로 확장하는 4단계 엔지니어링 로드맵.
왜 데이터 파이프라인부터 시작했는가 (v0.1 ~ v0.4)
범용 언어 구조를 추가하기 전에 16바이트 바이너리 명령 포맷이 실제 실리콘에서 작동함을 증명하기 위해, v0.1부터 v0.4까지는 배열 및 벡터 처리 파이프라인(29개 옵코드)으로 제한하여 ~5.78 ns/노드 O(N) 검증, ~6.4 µs 독립 ELF64 컴파일 및 51.53 GB/s 처리량을 입증했습니다.
v1.0 범용 시스템 프로그래밍 언어를 향한 4가지 마일스톤
29 옵코드 컬럼형 SSA-DAG 코어, 화이트박스 트레이서 및 선형 스캔 AVX2 ELF64 AOT
실제 하드웨어에서 16바이트 바이너리 명령 포맷, 단일 패스 O(N) 검증기(~5.8 ns/노드), 3티어 실행 엔진, rul-mcp 서버 및 무-LLVM 네이티브 Linux ELF64 컴파일러(~6.4 µs)를 입증했습니다.
- 01. 29개 옵코드에 걸친 64바이트 RulHeader, 16바이트 ArenaDescriptor, 16바이트 ProofEntry 및 16바이트 NodeFrame.
- 02. 무손실 양방향 .rls <-> .rl 심볼릭 어셈블러, 독립 실행형 rul CLI, rul-bench 및 6개 도구의 rul-mcp 서버.
- 03. 80 MB 배열에서 51.53 GB/s(C 대비 4.72배)를 달성하는 선형 스캔 YMM 레지스터 할당기(ymm2..ymm13).
범용 제어 흐름, 모듈형 함수 및 복합 데이터 타입
16바이트 명령어 세트를 수치 배열 너머로 확장하여 일반 스칼라, 구조체, 열거형, UTF-8 문자열, 해시 맵, 조건 분기 및 종료 증명 루프를 지원합니다.
- 01. i64, i32, u8, f32, 고정 레이아웃 구조체, 대수적 태그 유니온, 검증된 UTF-8 문자열 및 Arena 해시 맵 일급 지원.
- 02. SelectBranch: 두 분기가 동일한 메모리 버전 상태에서 병합되도록 요구하는 조건 분기(O(1)에 검사).
- 03. RegionLoop & Call: ProofEntry 종료 증인을 가진 유한 루프 및 전체 프로그램 인라이닝 없이 검증되는 모듈형 함수.
O(N) 시간 내 Rust급 힙 소유권 및 구조체 라이프타임
32비트 TokenOp 버전과 16바이트 ProofEntry 증인을 플랫 배열에서 리전 기반 힙 할당 및 구조체 필드 빌림으로 일반화합니다.
- 01. 선형 소유권 토큰에 연결된 결정론적 리전 힙 할당 및 해제 — GC 일시 정지 제로, malloc/free 단편화 제로.
- 02. 서로소 구조체 필드 변이 및 제로카피 서브슬라이스 라이프타임을 명령어당 O(1)에 검사하는 보조 ProofEntry 증인.
- 03. 수 초가 걸리는 빌림 검사기 제약 해결 없이 use-after-free, 이중 해제 및 에일리어싱을 완벽히 방지.
Go 스타일 결정론적 동시성 및 CapabilityMask 기반 OS I/O
경량 태스크, 소유권 이전 채널, 파일·네트워크·프로세스 시스템 콜을 통제하는 세밀한 헤더 권한 비트를 도입합니다.
- 01. 타입 채널을 통한 버퍼 전송 시 송신자 토큰을 AffineConsume하고 수신자에게 소유권을 이전하여 GC 없이 로드 시점에 데이터 레이스를 차단.
- 02. 64비트 RulHeader.capability_mask를 확장하여 파일시스템 읽기/쓰기, 네트워크 소켓, 타이머 및 서브프로세스를 통제.
- 03. CAP_NONE(0x0)이 설정된 .rl 바이너리는 실행이 시작되기도 전에 모든 네트워크 및 디스크 호출이 수학적으로 차단됨.
다중 아키텍처 네이티브 백엔드(x86_64, ARM64, WASI) 및 정형 건전성 증명
LLVM 없이 Linux, macOS, Windows 및 WebAssembly용 독립 실행 파일을 생성하며, Kani 모델 체킹과 50개 프로그램 v1.0 적합성 테스트 스위트로 보증합니다.
- 01. Linux, macOS, Windows용 x86_64 및 AArch64(ARM64) 무-LLVM 네이티브 코드 생성과 결정론적 WASI 모듈.
- 02. 바이너리 디코더, O(N) 검증기 및 네이티브 코드 생성기 전반에 걸친 Kani 유한 모델 체킹 증명과 지속적 차등 퍼징.
- 03. 동결된 .rl v1.0 바이너리 사양 및 공개 50개 프로그램 적합성 테스트 스위트.
3가지 핵심 엔지니어링 규칙 (비목표 Non-Goals)
모든 안전성 속성(타입, 소유권, 경계, 루프 종료, I/O 권한)은 반드시 단일 순방향 패스 O(N) 내에 검증 가능해야 합니다.
GC 일시 정지도 숨겨진 런타임 스레드도 없으며, 메모리 수명은 버전 관리되는 Arena와 Region으로 명시적으로 추적됩니다.
모든 실행 티어(Tier 0, Tier 1, Tier 2 및 ELF64 AOT)는 동일한 결과를 생성하거나 결정론적 오류와 함께 안전하게 중단되어야 합니다.