Rul (.rl) 기술 백서 및 실증 평가 — Zenodo DOI 10.5281/zenodo.23722094
Rul (.rl) 기술 백서, 제1원칙 아키텍처 분석, 80 MB 컬럼형 벤치마크 방법론 및 SHA-256 암호화 선행 기술(Prior Art) 검증.
Rul (.rl): 자율 AI 에이전트를 위한 128비트 스케줄 및 증명 내장형 바이너리 SSA-DAG 프로그래밍 언어
전통적인 프로그래밍 언어(C, Go, Rust, Python)는 인간의 생물학적 제약인 저대역폭 키보드 입력(~40 bits/s)과 시각적 ASCII 소스 읽기를 중심으로 설계되어, 자율 AI 에이전트에게 막대한 직렬화, 파싱, 타입 추론 및 LLVM 최적화 비용을 부과합니다.
Rul (.rl)은 주요 표현으로서의 텍스트 소스 코드를 제거하고, 모든 명령어가 Algorithm + ScheduleHint + ProofIdx + AffineToken/ReadLease를 인코딩하는 고정 128비트(16바이트) NodeFrame인 메모리 매핑 플랫 바이너리 위상 SSA-DAG로 대체합니다. AI 에이전트가 알고리즘과 함께 명시적인 스케줄 힌트와 안전 증인을 방출하므로 Rul 컴파일러는 타입 추론이나 탐색을 전혀 수행하지 않습니다: 단일 패스 O(N) 선형 검증기가 ~5.78 ns/노드 만에 메모리 에일리어싱, use-after-consume, 버퍼 오버플로 및 샌드박스 권한 위반의 100% 부재를 수학적으로 보장하며, 3티어 실행 엔진과 직접 x86_64 ELF64 AOT 컴파일러가 다단계 컬럼형 파이프라인을 ~6.4 µs 만에 단일 패스 레지스터 루프로 융합합니다.
왜 인간의 텍스트 언어는 AI 에이전트의 병목인가
- • AI가 내부 텐서 의도를 수천 개의 ASCII 문자(pub fn, 중괄호, 세미콜론)로 직렬화해야 합니다.
- • 컴파일러가 텍스트 렉싱, AST 구축, NP-난해 빌림 검사기 및 레지스터 할당 탐색에 수 초를 소비합니다.
- • 하드웨어 스케줄(SIMD / 캐시 타일링 / 스레딩)이 명령형 루프 구문 안에 복잡하게 얽혀 있습니다.
- • AI가 16바이트 바이너리 프레임을 직접 방출합니다 (파싱 0 ms, 구문 오류 0%).
- • 단일 순방향 루프가 ~5.78 ns/명령어로 SSA 순서, 메모리 버전 및 경계를 검증합니다.
- • 단 1바이트(Byte 2: schedule_hint) 변이로 1코어 SIMD에서 멀티코어 + ZoneMap으로 전환합니다.
실증 벤치마크 결과 (80 MB / 1,000만 개 f64)
| 구현 방식 | 실행 모드 | 지연 시간 | 대역폭 | C 8-ACC 대비 |
|---|---|---|---|---|
| [A] 명령형 AoS + Vec::collect() | 1코어 AoS + 힙 할당 | 70.66 ms | 1.13 GB/s | 0.10x |
| [B] 표준 Rust SoA (filter().map().sum()) | 1코어 SoA 이터레이터 체인 | 19.12 ms | 4.18 GB/s | 0.38x |
| [C] 수동 작성 C/Rust 8어큐뮬레이터 SoA | 1코어 8레인 루프 언롤링 (기준선) | 7.32 ms | 10.92 GB/s | 1.00x (Baseline) |
| [D] Rul (.rl) Tier 2 융합 SIMD (0x11) | 1코어 L1 타일 SIMD (SimdStream) | 5.91 ms | 13.53 GB/s | 1.24x (1-Core vs 1-Core) |
| [E] Rul (.rl) Tier 2 멀티코어 (0x12) | 전체 코어 (1바이트 스케줄 변이) | 3.19 ms | 25.04 GB/s | 2.29x (Schedule Byte) |
| [F] Rul (.rl) Tier 2 멀티코어 + ZoneMap | 전체 코어 + O(1) 콜드 타일 스킵 | 1.55 ms | 51.53 GB/s | 4.72x (Peak Speedup) |
연구 논문에서 Rul (.rl) 인용하기
@software{rul_2026_spec,
author = {Rul Core Architecture Team},
title = {{Rul (.rl): A 128-Bit Schedule- and Proof-Carrying Binary SSA-DAG Programming Language and Execution Engine for Autonomous AI Agents}},
month = oct,
year = 2026,
publisher = {Zenodo},
version = {0.4.0},
doi = {10.5281/zenodo.23722094},
url = {https://doi.org/10.5281/zenodo.23722094}
}선행 기술 및 암호학적 저작물 검증 (Prior Art)
핵심 사양서 및 Rust 구현체의 SHA-256 다이제스트는 docs/prior_art/ 내 OpenTimestamps를 통해 비트코인 블록체인에 타임스탬프로 고정되어 있습니다.
| 아티팩트 경로 | 아키텍처 역할 | SHA-256 다이제스트 |
|---|---|---|
| docs/rul_spec_v0.md | 공식 .rl 바이너리 레이아웃 및 O(N) 검증기 사양서 | 9174ff81b429b19785646f25707034a36b4ba7b4a7964b7e04ddbc31fda9d9c6 |
| docs/WHITEPAPER_RUL_V0_1.md | 기술 백서 및 실증 평가 (Zenodo DOI) | 141ea3d9b348369b4e233746619fee443387e931c821fe2eb32b93f760571b98 |
| docs/new_language_for_AI.md | AI 에이전트를 위한 제1원칙 아키텍처 분석 | 88043cda84b7289e9fe26f4bc3547a58b994a91b1df8774bbc206dc6dba5504d |
| src/bytecode.rs | 64B RulHeader, 16B ArenaDescriptor, ProofEntry 및 128비트 NodeFrame 정의 | 3a8c780cf4181c936b303943eafa3729eba9e519cd9d55569c28f1f630f26c03 |
| src/verifier.rs | 단일 패스 O(N) 선형 정적 검증기 (~5.78 ns/노드) | feaa5ae7e94b2bede64772d1ce595286bed35ac2afc9be9b571836813a4eb11b |
| src/engine.rs | 3티어 실행 엔진, L1 타일 퓨저, ZoneMap 및 화이트박스 트레이서 | 8037e2f718dc24d372a67111d9a6c5481ade4ff55a62d1b315b35c9ccf879bcf |
| src/aot.rs | 무-LLVM Linux x86_64 AVX2 ELF64 컴파일러 (~6.4 µs) | fe8eddae822fae0df6ea751aaa7919fc81675a7c169d2aadb4c3b9e6f05f27ac |
| src/mcp.rs | 인메모리 stdio JSON-RPC 2.0 Model Context Protocol 서버 | c58faa2f0ac626412a6c8ef00ae67dabc85b863f4c0ba73c3e16a0ff909a91c6 |