Platform Architecture
统一仿真内核 + 场景包 + 可信度服务 + 双前端回放
本页描述 ISSP 的工程骨架：混合建模内核各管什么、World / ParameterSet / MeasurementModel 如何审计、机制模块如何消融、回放协议如何被 Web / Unity / Unreal 共用，以及性能预算与 monorepo 结构。
§ 1
统一仿真内核：ABM + 全局 ODE / 差分 + 2D 反应扩散
我们采用混合建模：离散个体交互、系统标量动力学、空间场扩散各司其职，并在同一 World 时间步内耦合。
| 层 | 管什么 | 典型变量 / 实体 |
|---|---|---|
| ABM | 细胞 / 病原 / 肿瘤智能体的出生、死亡、分裂、迁移与相互作用 | 上皮、巨噬 / DC、NK、CD8 T、B / 浆细胞、中性粒、细菌群体、肿瘤细胞 |
| 全局 ODE / 差分 | 系统层面标量，便于 PK 简化与总量指标 | 抗体滴度、部分细胞因子总量、药物浓度 |
| 2D 反应扩散 | 组织切片近似上的场：扩散、降解、源项与边界 | IFN、炎症因子、趋化因子等 FieldGrid |
§ 2
World / ParameterSet / MeasurementModel
三类结构把“状态、参数、观测映射”拆开，便于审计与版本化。
- WORLD
仿真世界状态
grid W×H；agents dict；fields；time t/step/dt；rng_state；provenance（param_set_id / model_version / scenario_version / commit_hash）。
- PARAMETER SET
参数集
params {name:value}；schema（unit, min, max, prior, description, source）；provenance（来源 / 校准任务 / 时间戳 / hash）。
- MEASUREMENT MODEL
观测模型
name/version；映射 g(·)；噪声与 LOD；单位与变换；绑定 public_data 列名。
§ 3
机制模块接口与清单
机制以可开关模块注册：输入 World 切片与参数子集，输出事件 / 场源项 / 标量更新。消融通过关闭模块或替换空操作实现。
- 感染与复制
- 先天警报（IFN 等）
- 先天杀伤（NK / 中性粒）
- 适应性效应（CTL / 抗体）
- 免疫抑制与耗竭
- 药物 / 干预脚本执行器
module_manifest.yaml（结构示例）
modules:
- id: ifn_alarm
enabled: true
inputs: [infected_cells, field.IFN]
outputs: [field.IFN_source]
ablation_null: zero_source§ 4
数值守护与确定性
固定 seed 与可序列化 rng_state；checkpoint / restore；在固定版本与浮点策略下支持确定性回放。
统一输出分层：signals（内部）/ observables（经观测模型）/ endpoints（决策标量）。Verification-lite 检查 dt 与网格敏感性，默认关键端点相对变化 ≤ 20%。
§ 5
可持续演化
场景包与模型版本独立演进；参数 schema 带来源注释与可校准标记；公开数据对齐建立可信度基线后再加深机制。
AI-ready 接口先落地 intervention_script / experiment_request 等工件，能力按路线图分期接入。
§ 6
诊断与消融
可解释诊断：规则标签 + 模块消融 + 贡献度提示。taxonomy 示例：清除失败、炎症失控、免疫逃逸、免疫抑制/耗竭、肿瘤进展。
diagnosis_request（结构示例）
run_id: "<id>"
ablate: [ifn_alarm]
compare_endpoints: [T_clear, inflammation_AUC]
output: diagnosis_report.json§ 7
逻辑组件与数据流
§ 8
统一回放协议
Parquet 分片 + JSON 索引；含 provenance 列（run_id、版本、seed、commit）。报告通过 time_range + filters 引用片段。
replay_ref（结构示例）
replay_ref:
run_id: "<id>"
time_range: [t0, t1] # 说明性占位，非实测
filters: { cell_types: [CD8], events: [kill] }
index: replay/index.json§ 8.1
API 草案
下列路径为接口形状示意，非已部署契约。
规划中的编排面：提交运行、读取回放、诊断、策略建议。
API sketch
POST /runs
GET /runs/{id}/replay
POST /runs/{id}/diagnosis
POST /ai/suggest # 基于已校准+UQ 的模型版本§ 9
三前端职责与 Phase
| 前端 | 职责 | Phase |
|---|---|---|
| Web | 轻量回放、报告联动、科研演示入口 | v1 必达（本站播放器为规划嵌入） |
| Unity | 高保真展陈优先交付 | Phase 2 |
| Unreal | 更高保真 / 性能路径 | Phase 3 分期 |
§ 10
技术栈与 monorepo
规划栈：仿真内核（Python/科学计算向）、FastAPI 服务、PostgreSQL / MinIO / Redis、Web（与本站分离的播放器应用）、Unity / Unreal 客户端。
monorepo 按 packages：core / scenarios / credibility / api / web-player / clients。本官网为独立 Next.js 仓（OUTLIVE-Portal）。
§ 11
性能预算与硬指标
| 项 | 默认验收目标 |
|---|---|
| 网格 | ≤ 128×128 |
| 实体上限 | 默认 20k |
| 单机 CPU 运行 | 约 1–5 分钟 / 次（场景依赖） |
| 回放体积 | ≤ 200MB / 次 |
均为设计目标，可在 COU / 场景包调整；非本站实测。