BACKLOG #17 Tier 4
4 gap 系譜 Rei stack 拡張 candidate — Bennett logical depth + Gell-Mann-Lloyd effective complexity + Bayesian nonparametrics + Zadeh type-2 fuzzy
1. なぜ backlog に入っていたか
STEP 1324 backlog #16 「留保に 座標」 audit 11 系譜 中、 **4 系譜 が Rei stack で 完全 gap** (mapping ゼロ):
- Bennett logical depth (計算時間 axis)
- Gell-Mann-Lloyd effective complexity (規則性 vs random 分離)
- Bayesian nonparametrics (Dirichlet process 事前分布)
- Zadeh type-2 fuzzy (secondary membership)
藤本さん 2026-08-11 direct 指示 「Tier 4 candidate 起動 順番に」 per、 candidate #5 (4 gap Rei stack 拡張) を 起動。 architecture proposal で 各 gap 系譜 の D-FUMT₈ 拡張 mapping + execution cost + priority を site 反映。
本 page は architecture proposal のみ。 各 拡張 の 実装 (Lean 4 formal + 数値実測) は defer、 novel formalization candidate だが verify 前。 累計 backlog 17/17。 2026-08-06 「全研究 site 反映 default」 protocol 21 例目。
2. 4 gap 系譜 拡張 architecture
2.1 Bennett logical depth 拡張 — D-FUMT₈[α, τ]
Bennett 1988: logical depth D(x) = 「最短プログラム が x を 出力するのに 必要な 計算時間」。
Rei 拡張 proposal: Pattern (B) D-FUMT₈[α] (STEP 1323b) を D-FUMT₈[α, τ] に 2 次拡張:
D-FUMT₈[α, τ] where: α = Kolmogorov complexity axis (STEP 1323b) τ = logical depth axis (Bennett 1988) 例: NEITHER[α=0.5, τ=100] = 「留保、 記述複雑度 0.5、 計算時間 100 unit」 SELF⟲[α=0.9, τ=∞] = 「自己参照 fixed-point、 記述複雑度 0.9、 計算時間 未収束」
Rei stack 拡張点: Silent Visual Verifier v0.2 の verdict tier marker に τ 軸 追加 (現 3 tier = belnap/higher/cross、 拡張 = tier × τ range)。
execution cost: 中 (2 次 dim 拡張、 25 load-bearing invention 影響評価 要)。 priority: 中 (logical depth は 「深い pattern」 分離に valuable、 但し Rei stack 内 直接 use case 未特定)。
2.2 Gell-Mann-Lloyd effective complexity 拡張 — Y(x̂) metric
Gell-Mann-Lloyd 1996: effective complexity Y(x) = 「x の 規則性部分 を 記述する program の 平均長」 (random 部分 除外)。
Rei 拡張 proposal: D-FUMT₈ 出力 x̂ に Y(x̂) metric 追加 = 「x̂ の 規則性部分 長 (D-FUMT₈ 8 値 pattern の 規則性 quantification)」。 例:
Y(TRUE) = 0 (単純決定的、 規則性ゼロ = 「単に真」) Y(NEITHER) = log₂(留保 mode entropy) (留保 mode 分布 の 規則性) Y(BOTH) = log₂(2) (「両方 mode」 の 明確 2 branch = 規則性 1 bit)
Rei stack 拡張点: Rei-Solver v0.4 assurance taxonomy output に Y metric 追加 = 「confirmed の 規則性度」 「experimental の 規則性度」 quantification。
execution cost: 中〜大 (Y の 具体 formula + Rei stack 各 instance の Y 数値実測)。 priority: 中 (「規則性 vs random 分離」 は Rei stack の Findings 5 informational + STEP 1274 structural claim と 相似)。
2.3 Bayesian nonparametrics 拡張 — Dirichlet process on D-FUMT₈ modes
Ferguson 1973: Dirichlet process DP(α_DP, G_0) = 事前分布 の 事前分布 (mixture components 数 unbounded)。
Rei 拡張 proposal: D-FUMT₈ mode 分布 (8 値 categorical distribution) の 事前分布 に Dirichlet process 適用:
p(X̂) ~ DP(α_DP, G_0)
where:
X̂ ∈ D-FUMT₈ = {TRUE, FALSE, BOTH, NEITHER, INFINITY, ZERO, FLOWING, SELF⟲}
α_DP = concentration parameter (「留保 mode 頻度」 の 事前信念)
G_0 = base measure (default D-FUMT₈ mode 分布、 例: uniform 8 mode)
Rei stack 拡張点: Peace API SaaS spec の Verdict output layer に Bayesian prior 追加 = 「事前信念 に 基づく Verdict 分布 shift」 (例: 医療 domain = confirmed 優先事前、 実験 domain = experimental 優先事前)。
execution cost: 大 (Bayesian inference + Dirichlet process posterior update 実装、 数値計算)。 priority: 低〜中 (Rei-side は 現状 frequentist stance、 Bayesian 導入は domain-specific)。
2.4 Zadeh type-2 fuzzy 拡張 — D-FUMT₈ secondary membership
Zadeh 1975: type-2 fuzzy = membership function μ_A(x) 自体が fuzzy (secondary membership)。
Rei 拡張 proposal: D-FUMT₈ 各値 に secondary weight distribution 追加:
D-FUMT₈-type-2: 各値 X に つき μ_2(X | context) = X の membership 自体の 分布 例: BOTH の secondary weight = [w_TRUE, w_FALSE] (「両方 mode」 の 内訳) NEITHER の secondary weight = [w_uncertainty, w_undecidable] (「わからない mode」 の 内訳)
Rei stack 拡張点: D-FUMT₈ 5 mode 判断留保 の internal structure 明示化 = 「BOTH で 具体 に TRUE 寄り 60% + FALSE 寄り 40%」 quantification。
execution cost: 中 (secondary weight schema + Rei stack 5 instance の 具体 secondary weight 定義)。 priority: 中 (D-FUMT₈ 「BOTH の secondary weight」 は 25 load-bearing invention #18 catuskoti + T0π = catuskoti × ZPE との 相似 candidate)。
3. Rei stack 拡張 priority summary + gap status update
| gap 系譜 | 拡張 mapping | Rei stack 拡張点 | execution cost | priority |
|---|---|---|---|---|
| Bennett logical depth | D-FUMT₈[α, τ] 2 次拡張 | Silent Visual v0.2 verdict tier | 中 | 中 |
| Gell-Mann-Lloyd effective complexity | Y(x̂) metric | Rei-Solver v0.4 assurance taxonomy | 中〜大 | 中 |
| Bayesian nonparametrics | DP(α_DP, G_0) on D-FUMT₈ | Peace API SaaS Verdict layer | 大 | 低〜中 |
| Zadeh type-2 fuzzy | D-FUMT₈ secondary membership | D-FUMT₈ 5 mode internal structure | 中 | 中 |
gap → partial mapping への 移行 candidate: 4 系譜 全 architecture proposal 段階 (mapping status = ⚠ architecture proposed だが 実装 defer)。 全 実装 完了で STEP 1324 の 7/11 = 63.6% → 11/11 = 100% 継承 possible、 但し 数ヶ月 work 見込み。
4. Honest scope (5 条)
- architecture proposal のみ: 4 拡張 全 architecture proposal 段階、 Lean 4 formal 実装 + 数値実測 defer。
- gap 系譜 direct verify pending: Bennett 1988 + Gell-Mann-Lloyd 1996 + Ferguson 1973 + Zadeh 1975 の 論文 direct access 未完了 (verify-pending 4 か所)。
- execution cost + priority は Claude judgment: 私 (Claude Code) 見積り、 藤本さん judgment で 異なる評価も 可能。
- 25 load-bearing invention 影響評価 pending: 4 拡張 実施時の SEED_KERNEL + Rei stack scaffolding への 影響評価 は 未実施。
- Rei-side は external prior art 継承 stance: 4 拡張 candidate は 外部 prior art の Rei stack への mapping proposal、 novel formalization claim ゼロ (STEP 1323b の 「external prior art 継承」 stance 統一 継承)。
5. 関連 memory + 関連 site page + Tier 4 継続
- backlog #16 (STEP 1324) = 本 STEP の origin (4 gap 系譜 identify)
- backlog #15 (STEP 1323b) = Pattern (B) D-FUMT₈[α] origin (本 STEP で τ 軸 追加 拡張)
- backlog #14 (STEP 1322) = R(H_hold) proposal origin
- Silent Visual Verifier v0.2 + Rei-Solver v0.4 + Peace API SaaS spec = 各 拡張点 の 対象
Tier 4 継続 candidate 更新:
- #5 (完了 本 STEP): 4 gap 系譜 architecture proposal → 各 拡張 実装 は defer
- #6 (次 STEP 1326): WebSearch 網羅 audit
- #1 (次 STEP 1327): Pattern (B) D-FUMT₈[α] type-theoretic architecture
- #2 (次 STEP 1328): 統合 R(α, H_hold) proof strategy
- #3 (次 STEP 1329): 5 instance 数値実測 architecture
累計 backlog 17/17 (Tier 1 top-5 + Tier 2 top-5 + Tier 3 3/3 + Tier 4 4/継続)。