아키텍처
CSKernel™의 혁신적인 시스템 아키텍처는 언어의 경계를 넘어 통합된 의미론적 실행 환경을 제공합니다
핵심 아키텍처
3개의 주요 계층으로 구성된 CSKernel™의 시스템 아키텍처
언어 입력 계층
다양한 프로그래밍 언어의 소스 코드를 입력받아 구문 분석을 수행하고, 언어별 특성을 보존하면서 표준화된 중간 표현으로 변환합니다.
Source Code → AST → Normalized Representation
의미론적 변환 계층
언어별 구문 표현을 의미론적 본질로 추상화하여 범용 의미 그래프로 변환하는 핵심 계층입니다.
Normalized AST → Semantic Analysis → USG
실행 계층
의미 추상 머신이 범용 의미 그래프를 직접 해석하고 실행하여, 언어의 구문적 차이를 초월한 통합된 실행 환경을 제공합니다.
USG → SAM Execution → Results
범용 의미 그래프
60개의 의미론적 원자로 구성된 언어 무관한 프로그램 표현
그래프 구조
- 노드: 60개 의미론적 원자로 구성
- 간선: 제어 흐름과 데이터 의존성 표현
- 속성: 타입 정보와 메타데이터
- 불변성: 함수형 프로그래밍 원칙 적용
TOPAZ
1// USG 표현 예시
2struct 의미그래프 {
3 노드들: 배열[의미론적원자],
4 제어간선: 배열[제어흐름],
5 데이터간선: 배열[데이터의존성],
6 타입정보: 타입컨텍스트,
7}
8
9// 의미론적 원자 예시
10enum 의미론적원자 {
11 바인딩(식별자, 표현식),
12 적용(함수, 인자들),
13 조건문(조건, 참가지, 거짓가지),
14 시퀀스(배열[문장]),
15 호출(함수이름, 인자배열),
16 반복(조건, 본문),
17 리터럴(값),
18 접근(변수이름),
19 // ... 60개 원자 중 일부
20}
21
22// 사용 예시
23let 그래프 = 의미그래프 {
24 노드들: [
25 의미론적원자.바인딩("결과", 호출표현식),
26 의미론적원자.반환(접근("결과"))
27 ],
28 제어간선: [순차연결(0, 1)],
29 데이터간선: [데이터흐름(0, 1, "결과")],
30 타입정보: 타입컨텍스트.새로운()
31}의미 추상 머신
USG를 직접 실행하는 추상 기계의 내부 구조와 실행 모델
상태 기반 실행
현재 노드, 환경, 연속, 메모리 상태를 관리하여 결정적이고 예측 가능한 실행을 보장
메모리 추상화
언어별 메모리 모델의 차이를 추상화하여 통합된 메모리 관리 시스템 제공
최적화 엔진
의미론적 정보를 활용한 고급 최적화 및 자동 병렬화 지원
기술적 구현
CSKernel™의 핵심 구현 기술과 성능 특성
핵심 특징
- 점진적 타이핑: 정적/동적 타입 시스템 통합
- 의미 보존: 언어 변환 시 의미 완전성 보장
- 확장성: 새로운 언어와 패러다임 쉽게 추가
- 최적화: 의미론적 정보 기반 고급 최적화
TOPAZ
1// SAM 상태 구조 예시
2struct SAM상태 {
3 현재노드: 노드ID,
4 환경: 환경타입,
5 연속: 연속타입,
6 메모리: 추상힙,
7 최적화힌트: 배열[최적화힌트],
8}
9
10// 실행 단계 예시
11impl SAM {
12 function 단계실행(self: mut SAM, 그래프: USG) -> Result<단계결과, 오류> {
13 match self.현재노드 {
14 case 노드ID(id) => {
15 let 노드 = 그래프.노드가져오기(id)?
16 self.의미론적원자처리(노드)
17 }
18 }
19 }
20
21 function 의미론적원자처리(self: mut SAM, 원자: 의미론적원자) -> Result<단계결과, 오류> {
22 match 원자 {
23 case 바인딩(이름, 값) => {
24 self.환경.바인드(이름, 값)
25 self.다음노드로()
26 }
27 case 조건문(조건, 참, 거짓) => {
28 let 결과 = self.평가(조건)?
29 if 결과.참인가() {
30 self.현재노드 = 참
31 } else {
32 self.현재노드 = 거짓
33 }
34 }
35 // ... 다른 원자 처리
36 }
37 }
38}