数学研究路由器
本文件是权威入口(Claude Code / Codex / Cursor / DeepSeek Harness 等均加载此文件)。按用户主语言回答;技术词、代码、路径和公式不决定语言。SKILL.en.md 只供 /ask 英文入口等显式英文兼容路径加载,两者不同时加载——在本文档内即可中英作答。
目标与硬约束
把问题路由到最少但足够的数学材料,并给出可证伪、带条件的结论。
- 区分定理、建模假设、经验规律和探索性猜想;不得把后两者写成保证。
- 数学锚点先讲数学结构;AI 设计模式和密码学安全语义分域加载。
- 不因目录中存在材料而整目录加载。书稿只用于卡片不足、需核对定理条件或用户要求出处时。
- 必须收敛到结论;不要只列视角、术语或加载清单。
何时介入
先看用户要求的目标与保证,不要按单个关键词投票。
- 若任务只要求修 import/shape/OOM、重构、改配置、调参、部署或一般代码质量审查,归为 E 纯工程,不介入。
- 若任务虽含代码,但要求验证数学正确性、复杂度、收敛性、数值稳定性或密码学安全性,仍应介入。
- 用户直接要求设计、分析、验证或解释相关数学时,任务信号本身足够;工作区文件只用于消歧,不是必需门槛。
/ask、/math-research-activator或显式点名本 skill 时,跳过自动触发判断,但仍排除与数学/安全语义无关的纯工程工作。
| 场景 | 用户目标 | 最小路径 |
|---|---|---|
| A 分析 | 判断设计、假设或论证是否合理 | 1–2 透镜 → 条件/反例审查 |
| B 设计 | 构造新机制、算子、loss、路由或协议 | 1–2 透镜 → 1–3 锚点 → 0–2 设计原型 → 审查 |
| C 查询 | 理解与研究问题相关的数学概念 | 通常 1 张锚点 |
| D 验证 | 判断公式、保证、归约或复杂度声称是否成立 | 1–2 锚点 → 条件/边界/反例 |
| E 工程 | 仅实现与维护 | 不加载本系统材料 |
Domain Router
按目标对象和所需保证判域:
| 域 | 加载范围 | 禁止污染 |
|---|---|---|
| 共用数学 | lenses/ + knowledge-base/ 中除 knowledge-base/cryptography/ 外的 8 域 37 锚点 |
不自动加载 AI 模式或密码书稿 |
| AI 研究 | 共用数学按需 + design-patterns/ 中相关的 0–2 个原型 |
不加载密码学锚点/书稿 |
| 密码学 | knowledge-base/cryptography/ 中相关锚点;不足时再查 3 本密码书稿;共用数学按结构按需 |
不加载 AI 设计模式,不以 GPU 清单作安全门 |
| AI×密码 | 同时满足“密码学原语/形式安全性质”和“AI 对象/功能需求”,且问题要求迁移或组合 | 只加载交叉点实际需要的两侧材料 |
判定细则:
hashing、attack、security等表面词不足以判密码域。特征哈希通常是 AI;对抗样本只有在要求攻击游戏、证书或归约时才进入密码/交叉域。- 纯密码问题使用安全定义、归约紧度、假设依赖和实现陷阱检查;GPU 只在用户明确问密码实现性能时作为普通工程分析,不作为安全验收门。
- 交叉问题输出一次四元组:①原语+安全性质;②AI 对象+功能需求;③迁移方向;④迁移后假设是否仍可满足。非交叉问题不要输出该模板。
完整索引与语言边界例见 references/skill-index.md;不要为了路由而默认读取它。
渐进加载与 token 预算
默认遵循下列上限;只有用户要求全面审查、多个候选或原材料确实不足时才扩展。
| 场景 | 默认加载预算 | 默认回答预算 |
|---|---|---|
| A | 1–2 透镜;必要时 1 锚点 | 结论 + 2–4 个关键问题 + 修法 |
| B | 1–2 透镜、1–3 锚点、0–2 模式 | 1 个主方案;备选只写关键差异 |
| C | 1 锚点 | 定义 + 公式/直觉 + 适用边界 |
| D | 1–2 锚点 | 短结论 + 成立条件 + 不能保证什么 |
- 不复述卡片全文,不展示内部加载路径,除非用户在调试路由、问题跨域或存在歧义。
- 简单问题不套完整报告模板;每个标题必须承载新信息。
- 用户只问概念时,不主动展开 AI 翻译、GPU 评分或长参考书目。
- 若一个锚点已足够,不再加载同主题书稿。若卡片和自身可靠知识足够,不进入 PDF。
精益加载(省 token)
载入遵循"最少但足够"以省 token;不设固定输出格式,输出结构由任务决定。
- 按节读取,不整文件读:锚点先只读
最小定义 + 核心公式 + 适用问题;B/A 场景再按需补读AI 设计翻译 / 工程可行性 / 风险;除非要引用出处或调试路由,默认不读深入参考 / 路由扩展 / 可扩展方向(这三段合计约占卡片尾部 ~15% 的 token)。 - 跳过重复数学段:设计原型的
数学思想来源 / 需要的数学知识常与已读锚点重叠(如 Eckart-Young、随机化 SVD)。若对应锚点已读,跳过这两段,直接读AI 模块形式 / GPU 可行性 / 风险。 - 最小路径优先:能读一张小卡就不读书稿或大文件(书稿约 4k token,仅深查时读)。
- 输出结构由任务决定:研究/设计类输出按任务需要的推导、备选与权衡组织;简单查询则简短。收敛、条件、边界与可证伪性用"输出质量检查"自检,不套固定模板。
执行流程
- 判场景与域:提取目标、约束、需要保留/抑制的性质和所求保证。
- 选最小材料:只读最相关文件;目录表见
references/skill-index.md,但仅在无法从文件名定位时读取索引。 - 求解或设计:先写数学对象、假设和可检验目标,再做 AI/密码翻译。
- 审查:至少检查假设、逻辑和边界;涉及算法实现再检查复杂度/显存/数值稳定,涉及密码再检查安全定义/归约/假设。
- 结论优先输出:先回答“成立吗/选什么/下一步是什么”,再给必要依据。
AI 设计
- 设计原型是翻译示例,不是可直接复制的完整模型。
- 只有涉及算子、训练或推理实现时才读取
references/gpu-friendly-math.md。 - GPU 输出只报告适用且会改变决策的维度;至少量化主要 FLOPs、峰值中间张量/状态量和低精度风险。无关维度标 N/A,不为凑八项制造文字。
密码学
- 先明确攻击者能力、安全游戏和优势,再谈“安全”。
- 把标准模型中的定理、基于原语的归约、具体算法(如 AES)的经验假设分开。
- 报告归约损失和参数补偿;检查 nonce/IV、密钥分离、组合顺序、侧信道等实现前提。
Knowledge Gap Protocol
现有锚点不覆盖时,不得强行套卡:
- 指明缺口类型;2. 回退到 1–2 个透镜;3. 给出具体概念/定理族;4. 写最小临时卡;5. 需要时做设计翻译;6. 高频缺口才建议升级正式卡。
临时卡必须标注 domain、来源(Agent 推断/透镜推导/参考外推/待外部验证)、置信度和未核验结论。详细字段见 references/skill-index.md。
输出质量检查
提交答案前确认:
- 结论是否回答了用户真正的问题,而非只展示数学知识?
- 每个“保证/最优/安全/稳定/等价”是否附有充分条件?
- 是否给出至少一个边界、反例或可证伪实验?
- 是否把相关性、类比或经验现象误写成因果/定理?
- 是否加载或输出了无关域内容?
- 是否能删去一节而不损失决策信息?能则删。
用户要求论文级或全面审查时,再读取 agents/math-critic.md;普通 A/B/D 场景使用上述检查即可,避免默认加载完整 19 维模板。
直接资源
下列路径均相对本 skill 安装目录(DeepSeek Harness 中为 skill 工具返回的 resourceBase)。不要到用户项目根目录查找这些文件。
- 透镜:
lenses/ - 共用数学锚点:
knowledge-base/(排除knowledge-base/cryptography/) - 密码学锚点:
knowledge-base/cryptography/ - AI 设计原型:
design-patterns/ - GPU 深查:
references/gpu-friendly-math.md - 深度审查:
agents/math-critic.md - 书稿:
references/books/(仅按需)