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"""
MARL Core Engine — 5-Stage Multi-Agent Reasoning Pipeline
═══════════════════════════════════════════════════════════════
S1(Hypothesis) → S2(Solver) → S3(Auditor) → S4(Verifier) → S5(Refiner)
The pipeline uses:
- 5x5 Weighted Attention Matrix (row-normalized Latin Square for inter-agent communication)
- Cooperative Reinforcement: S5→S1→S2→S3→S4→S5 (forward context propagation)
- Adversarial Cross-Validation: S1→S3, S2→S4, S3→S5, S4→S1, S5→S2 (cross-check)
"""
import re
import json
import time
import random
try:
import requests
except ImportError:
requests = None
from dataclasses import dataclass, field
from typing import Callable, Optional, Dict, List, Any
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
# Weighted Inter-Agent Attention Matrix
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
# 5x5 Latin Square with constant row/column sums (=65),
# row-normalized to produce asymmetric attention weights.
# Each agent attends to others with non-uniform, pre-defined weights
# that prevent degenerate uniform averaging and ensure diverse information flow.
# Pre-computed: each element / row_sum(65)
ATTN_WEIGHTS = [
[17/65, 24/65, 1/65, 8/65, 15/65],
[23/65, 5/65, 7/65, 14/65, 16/65],
[ 4/65, 6/65, 13/65, 20/65, 22/65],
[10/65, 12/65, 19/65, 21/65, 3/65],
[11/65, 18/65, 25/65, 2/65, 9/65],
]
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
# Emergence Engines — 3 engines (invent/document/create)
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
_INVENT_RAW = '{"layers":{"INPUT":{"desc":"감지/입력 — 외부 세계의 데이터를 받아들이는 접점. 센서, 측정, 영상, 통신 등 시스템의 \'눈과 귀\'에 해당하는 모든 기술.","layer_index":0,"categories":{"센서 기능":{"subcategories":{"범용_센서":["압력센서","온도센서","가속도센서","자이로스코프","초음파센서","적외선센서","라이다","레이더","카메라센서","습도센서","근접센서","광학센서","자기센서","유량센서","수위센서","기울기센서","변위센서","하중센서","토크센서","진동센서","가스센서","미세먼지센서","pH센서","전도도센서","산소센서","색상센서","거리센서","로터리엔코더","리니어엔코더","터치센서"],"바이오_센서":["DNA 센서","DNA 서열 감지","RNA 센서","RNA 발현 감지","단백질 센서","항체 기반 센서","효소 센서","글루코스 센서","젖산 센서","요소 센서","콜레스테롤 센서","도파민 센서","코르티솔 센서","호르몬 센서","세포 센서","미생물 센서","바이오필름 센서","세포 임피던스 센서","SPR 센서","FRET 센서","면역센서","전기화학 바이오센서","형광 바이오센서","나노바이오센서","압타머 센서","펩타이드 센서","엑소좀 센서","세포외소포 센서","실시간 PCR","등온증폭 센서","미세유체 바이오칩","종이 기반 센서","웨어러블 바이오센서","경피 센서","침습 센서","비침습 센서","침 기반 센서","호흡 분석 센서","땀 분석 센서","눈물 분석 센서","장내 미생물 센서","혈당 연속 모니터링","심전도 센서","뇌파 센서","근전도 센서","산소포화도 센서","혈류 센서","체온 연속 센서","태아 모니터링 센서","수면 센서"],"기계_센서":["토크 센서","토크 감지","힘 센서","힘 측정","변위 센서","스트레인 게이지","로드셀","압전 센서","MEMS 가속도계","MEMS 자이로","MEMS 압력센서","인코더","리졸버","전위차계","LVDT","진동 측정기","충격 센서","피로 모니터링","구조 건전성 센서","균열 감지 센서","마모 감지 센서","오일 상태 센서","윤활 모니터링","온도 RTD","열전대","적외선 열화상","비접촉 온도","회전수 센서","속도 센서","위치 센서","자기 스케일","리니어 인코더","광학 격자","용접 모니터링","절삭력 센서","AE(음향방출) 센서","초음파 탐상","와전류 센서","자분 탐상","방사선 투과 센서","유압 센서","공압 센서","냉매 센서","수분 센서","경도 측정기","표면 조도 센서","두께 측정 센서","간극 센서","레이저 변위계","공구 마모 센서"],"전자_센서":["전류 센서","전류 측정","전압 센서","전압 측정","전력 센서","전력 모니터링","임피던스 센서","정전용량 센서","인덕턴스 센서","저항 센서","홀 효과 센서","자기 저항 센서","GMR 센서","TMR 센서","플럭스게이트","SQUID","전자기파 센서","RF 센서","안테나 센서","전파 수신기","광전 센서","포토다이오드","포토트랜지스터","CCD","CMOS 이미지 센서","자외선 센서","X선 검출기","감마선 검출기","입자 검출기","중성자 검출기","방사선량 센서","전계 센서","정전기 센서","누전 감지","아크 감지","EMI 센서","전자기 적합성 센서","주파수 분석기","스펙트럼 분석기","네트워크 분석기","오실로스코프 센서","전류 프로브","전압 프로브","파워 분석기","위상 검출기","PLL 위상고정","펄스 검출기","에너지 하베스팅 센서","무선 센서 노드","RFID 센서"],"의료_영상_센서":["X선 영상","CT 촬영","MRI 센서","초음파 영상","PET 센서","SPECT 센서","광간섭단층촬영(OCT)","형광 영상","내시경 센서","캡슐 내시경","초음파 내시경","광음향 영상","엘라스토그래피","확산 텐서 영상","기능적 MRI","테라헤르츠 영상","형광 내시경","공초점 현미경","다광자 현미경","적응광학 현미경"],"환경_센서":["대기질 센서","수질 센서","토양 센서","방사능 센서","소음 센서","풍향 풍속 센서","일사량 센서","자외선 지수 센서","강우 센서","지진 센서","해수면 센서","해류 센서","수온 센서","산성도 센서","용존산소 센서","BOD 센서","COD 센서","탁도 센서","엽록소 센서","수중 음향 센서"],"자동차_센서":["레인센서","일조센서","주차센서","사각지대센서","서라운드뷰카메라","전방충돌센서","보행자감지센서","차선감지센서","교통표지인식센서","타이어공기압센서(TPMS)","배터리전압센서","배기가스센서(람다센서)","노크센서","크랭크축센서","캠축센서","에어플로센서(MAF)","스로틀포지션센서","연료레벨센서","유온센서","수온센서"],"스마트_IoT_센서":["스마트더스트","무배터리센서","에너지하베스팅센서","인쇄형센서","섬유센서","스마트텍스타일센서","식용센서","생분해센서","뉴로모픽센서","이벤트기반센서","엣지AI센서","자가보정센서","자가진단센서","멀티모달센서","센서퓨전모듈","디지털트윈센서","5G센서네트워크","LoRa센서노드","BLE비콘","UWB태그"]}},"측정 및 검사":{"subcategories":{"정밀_측정":["3차원 좌표측정기(CMM)","레이저 간섭계","레이저 트래커","광학 프로파일러","백색광 간섭계","원자력 현미경(AFM)","주사 전자현미경(SEM)","투과 전자현미경(TEM)","형광 현미경","공초점 현미경","나노인덴터","표면 조도 측정","진원도 측정","원통도 측정","평면도 측정","직각도 측정","평행도 측정","동심도 측정","윤곽 측정","게이지 블록","마이크로미터","버니어캘리퍼스","다이얼게이지","공기 마이크로미터","광학 비교기","만능 측정 현미경"],"비파괴_검사":["초음파 탐상(UT)","방사선 투과(RT)","자분 탐상(MT)","침투 탐상(PT)","와전류 탐상(ET)","음향 방출(AE)","적외선 열화상(IRT)","누설 검사","X선 CT 검사","위상 배열 초음파(PAUT)","TOFD","디지털 방사선 촬영(DR)","자기 누설 탐상(MFL)","EMAT","레이저 초음파","가이드파 검사","전자기 음향 공명","마이크로파 검사","테라헤르츠 검사","중성자 방사선 촬영"],"화학_분석":["질량 분석기(MS)","가스 크로마토그래피(GC)","고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)","원자 흡광 분광법(AAS)","유도결합 플라즈마(ICP)","X선 형광 분석(XRF)","X선 회절 분석(XRD)","적외선 분광법(FTIR)","라만 분광법","핵자기 공명(NMR)","전기화학 분석","전위차적정","이온 크로마토그래피","모세관 전기영동","원소 분석기","열분석(DSC/TGA)","레올로지 분석","점도 측정","입도 분석기","제타 전위 측정","비표면적 측정(BET)","수분 분석기","칼피셔 적정"],"기계_시험":["인장 시험","압축 시험","굽힘 시험","전단 시험","경도 시험","충격 시험(샤르피/아이조드)","피로 시험","크리프 시험","마모 시험","파괴인성 시험","고온 인장","저온 충격","진동 시험","충격 응답 스펙트럼","음향 시험","환경 시험","열충격 시험","염수 분무 시험","내후성 시험","가속 수명 시험","신뢰성 시험","번인 시험","HALT","HASS"],"전기_전자_시험":["절연저항시험","내전압시험","접지시험","누설전류시험","EMC시험","방사내성시험","전도내성시험","ESD시험","서지시험","EFT시험","고조파시험","플리커시험","전력품질분석","배터리시험","충방전시험","임피던스분석","네트워크분석","스펙트럼분석","신호무결성(SI)","전력무결성(PI)","열화상진단","부분방전시험","변압기시험","모터시험","인버터시험"]}},"영상 및 촬상":{"subcategories":{"광학_영상":["가시광 카메라","적외선 카메라","자외선 카메라","하이퍼스펙트럴 카메라","멀티스펙트럴 카메라","편광 카메라","라이트필드 카메라","고속 카메라","타임오브플라이트(ToF) 카메라","스테레오 비전","구조광 카메라","이벤트 카메라","열화상 카메라","현미경 카메라","내시경 카메라","수중 카메라","파노라마 카메라","360도 카메라","드론 항공 촬영","위성 영상"],"전파_영상":["SAR(합성개구레이더)","GPR(지표투과레이더)","밀리미터파 영상","레이더 영상","패시브 레이더","ISAR","기상 레이더","해양 레이더","자동차 레이더","FMCW 레이더","UWB 레이더","도플러 레이더"],"3D_스캐닝":["레이저 스캐너","구조광 스캐너","포토그래메트리","CT 스캔","MRI 스캔","3D 초음파","홀로그래피","디지털 홀로그래피","단층촬영 합성","광간섭단층촬영(OCT)","컨포칼 스캔"],"의료_산업_영상":["X선 영상","CT 촬영","MRI 영상","초음파 영상","PET 영상","SPECT 영상","형광 영상","내시경 영상","캡슐 내시경","초음파 내시경","광음향 영상","엘라스토그래피","기능적 MRI","확산텐서영상","테라헤르츠 영상","산업용 CT","산업용 X선","산업용 초음파","산업용 내시경","인라인검사 비전"],"영상_처리":["HDR 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통신","Thread","Matter","HomeKit","Weave","OneM2M"],"보안_통신":["VPN","IPsec","TLS/SSL","양자키분배(QKD)","양자내성암호","디지털서명","PKI","인증서관리","방화벽","IDS/IPS","DDoS방어","WAF","CASB","ZTNA","마이크로세그멘테이션"],"위성_특수통신":["GNSS(GPS/갈릴레오/글로나스/베이더우)","위성항법보강(SBAS)","정밀측위(RTK)","위성인터넷(Starlink/Kuiper)","저궤도위성군","위성IoT","수중음향통신","수중광통신","전술통신","재난통신","비상통신","전파천문","전파간섭관리","주파수경매","스펙트럼공유","인지무선(CR)","비지상네트워크(NTN)","HAP(고고도플랫폼)","성층권통신"]}}}},"TRANSFORMATION":{"desc":"물리/화학/생물학적 변환 — 입력된 데이터나 물질을 다른 상태/형태/특성으로 바꾸는 핵심 기믹(Gimmick). 크기, 표면, 물질상태, 움직임, 빛, 소리, 열, 전기, 화학, 생물, 소재, 유체, 반도체, 금속 변환을 포괄.","layer_index":1,"categories":{"크기와 형태 변화":{"subcategories":{"스케일_변환":["확대/축소","접이식","모듈형","변형가능","탄성변형","소형화","대형화","분할형","조합형","적층형","나노스케일 구조물","마이크로스케일 가공","텔레스코픽 구조","팽창/수축 메커니즘","자기조립(Self-Assembly)","프랙탈 구조","위상최적화","경량화 설계","박막화","중공화","샌드위치 구조","허니컴 구조","래티스 구조","트러스 구조","오리가미 구조","키리가미 구조","4D 프린팅 형상변환","형상기억합금(SMA)","형상기억폴리머(SMP)","바이모르프 구조","인플레이터블 구조","전개식 구조","변형 날개","모핑 구조","마이크로렌즈 어레이","프레넬 렌즈","다초점 구조","가변 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모방리블렛","연꽃 효과(자정)","게코 접착(건식접착)","딱정벌레집수표면","나방눈무반사","나비날개구조색","장미꽃잎접착","네펜테스미끄럼(SLIPS)","방오표면(Antifouling)","UV 차단 코팅","적외선 반사 코팅","방빙(Anti-icing)표면","자가세정표면","항지문표면","패턴 표면(리소그래피)"]}},"물질의 상태 변화":{"subcategories":{"범용_상변화":["고체-액체","액체-기체","플라즈마","초임계유체","겔","콜로이드","에멀전","폼","에어로졸","상변화물질","승화","증착","응고","결정화","유리전이","액정 전이","자기 전이","초전도 전이","보스-아인슈타인 응축","기화","응축","증발","끓음","과냉각","과열","핵생성","성장","오스트발트 숙성","스피노달 분해"],"바이오_상태":["단백질 폴딩","단백질 언폴딩","변성","재폴딩","응집","아밀로이드 형성","프리온 전환","DNA 변성","DNA 어닐링","DNA 용융","세포 분화","줄기세포 분화","역분화(리프로그래밍)","세포 사멸(아폽토시스)","괴사","자가포식","세포 노화","세포 주기 전환","유사분열","감수분열","상피-간엽 전환(EMT)","간엽-상피 전환(MET)","면역 활성화","면역 관용","바이러스 감염 사이클","용균/용원 전환","포자 형성","발아","생물막(바이오필름) 형성","쿼럼 센싱"],"기계_상태":["탄성 변형","소성 변형","점탄성 변형","점소성 변형","크리프","응력 이완","피로","파괴","좌굴","네킹","재결정","회복","석출경화","가공경화","시효경화","마르텐사이트 변태","베이나이트 변태","펄라이트 변태","오스테나이트화","어닐링","템퍼링","퀀칭","노멀라이징","심냉처리","표면경화","침탄","질화","보로나이징","소결","소성 가공","전단 변형","비틀림","충격 변형","고속 변형"],"전자_상태":["반도체 도핑","확산","이온 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센서"},{"id":7,"name":"포개기","hint":"하나의 객체를 다른 객체 안에 넣어라","example":"러시안 인형, 망원식 안테나"},{"id":10,"name":"사전작용","hint":"미리 필요한 변화를 수행하라 (사전에 준비)","example":"프리쿡 식품, 프리컴파일"},{"id":13,"name":"역발상","hint":"정반대로 수행하라 (거꾸로 하면?)","example":"역경매, 풀→푸시, 리버스 엔지니어링"},{"id":15,"name":"역동성","hint":"고정된 것을 가변적으로 만들어라","example":"접이식 제품, 적응형 알고리즘"},{"id":17,"name":"차원변경","hint":"1D→2D→3D, 한 차원 높여서 생각하라","example":"3D프린팅, 홀로그램, 시공간 확장"},{"id":22,"name":"전화위복","hint":"해로운 요소를 유익하게 활용하라","example":"폐열 회수, 오류를 학습 데이터로"},{"id":25,"name":"셀프서비스","hint":"객체가 스스로 보조 기능을 수행하게 하라","example":"자동 세척, 자가진단, self-healing"},{"id":28,"name":"기계적→비기계적","hint":"물리적 시스템을 광학/음향/전자기로 대체하라","example":"레이저 커팅, 초음파 세척"},{"id":35,"name":"속성변환","hint":"물리적 상태(온도, 밀도, 유연성 등)를 변경하라","example":"냉동보관, 초임계유체, 형상기억합금"},{"id":36,"name":"상전이","hint":"상변화(고체→액체→기체)를 활용하라","example":"상변화 냉각, PCM 축열재"},{"id":40,"name":"복합재료","hint":"균질 재료를 복합(composite)으로 대체하라","example":"탄소섬유 복합재, 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부산물","application":"에너지하베스팅, 태양전지, 부산물 가치화","cross_layer":"TRANSFORMATION↔VALUE"},{"type":"식물 굴성","mechanism":"환경 자극 방향으로 성장","application":"적응형 라우팅, 탐욕적 최적화","cross_layer":"INPUT↔CONTROL"}],"contradictions":[{"contradiction":"강성 vs 유연성","resolution":"메타물질 — 구조 설계로 상반된 물성 동시 달성","triz":15,"cross_layer":"TRANSFORMATION↔FABRICATION"},{"contradiction":"자율 vs 통제","resolution":"Human-in-the-Loop — 단계적 위임 (저위험=자율, 고위험=인간)","triz":3,"cross_layer":"CONTROL↔VALUE"},{"contradiction":"성능 vs 비용","resolution":"MoE(Mixture of Experts) — 필요한 전문가만 활성화","triz":1,"cross_layer":"CONTROL↔CONTEXT"},{"contradiction":"보안 vs 접근성","resolution":"영지식증명(ZKP) — 정보 노출 없이 검증 가능","triz":28,"cross_layer":"VALUE↔FABRICATION"},{"contradiction":"글로벌 vs 로컬","resolution":"연합학습(FL) — 데이터 이동 없이 공동 학습","triz":1,"cross_layer":"CONTROL↔FABRICATION"},{"contradiction":"정밀도 vs 속도","resolution":"근사 컴퓨팅 / 양자화(Quantization) — 허용 가능 오차 내 가속","triz":35,"cross_layer":"TRANSFORMATION↔CONTROL"},{"contradiction":"내구성 vs 경량화","resolution":"토폴로지 최적화 — 응력 경로만 남기고 제거","triz":2,"cross_layer":"TRANSFORMATION↔FABRICATION"},{"contradiction":"개인화 vs 프라이버시","resolution":"차등 프라이버시(DP) — 노이즈 주입으로 개인 식별 방지","triz":22,"cross_layer":"VALUE↔CONTEXT"},{"contradiction":"확장성 vs 일관성","resolution":"CRDT(Conflict-free Replicated Data) — 수학적으로 수렴 보장","triz":5,"cross_layer":"FABRICATION↔CONTEXT"},{"contradiction":"에너지 밀도 vs 안전성","resolution":"전고체 배터리 — 고체 전해질로 열폭주 원천 차단","triz":35,"cross_layer":"TRANSFORMATION↔VALUE"}],"dim_transforms":[{"from_dim":"시간","to_dim":"공간","example":"시계열→스펙트로그램 이미지, 히스토리→스냅샷","triz":17},{"from_dim":"공간","to_dim":"주파수","example":"FFT, 웨이블릿 변환, 공간필터","triz":28},{"from_dim":"물리","to_dim":"디지털","example":"디지털 트윈, 메타버스, CAD/CAE","triz":28},{"from_dim":"개체","to_dim":"군집","example":"단일로봇→스웜, 단일모델→앙상블","triz":5},{"from_dim":"동기","to_dim":"비동기","example":"배치처리→스트리밍, 동기RPC→메시지큐","triz":15},{"from_dim":"중앙집중","to_dim":"탈중앙","example":"서버→P2P, 은행→DeFi, DNS→ENS","triz":1},{"from_dim":"고정","to_dim":"적응","example":"규칙기반→강화학습, 정적UI→반응형","triz":15},{"from_dim":"거시","to_dim":"미시","example":"벌크제조→나노패브리케이션, 거시경제→행위자모델","triz":17}]}'
_DOCUMENT_RAW = '{"layers":{"RESEARCH":{"desc":"검색·정보정제 — 외부 데이터를 수집하고 신뢰도를 평가","strategies":{"정보수집":["핵심 팩트 번호 목록 정리","주요 통계·수치 별도 표기","출처 신뢰도 3단계 평가","추가 검색 키워드 자동 제안","교차 검증 필요 항목 표시"],"신뢰도평가":["1차 출처(정부·학술) 우선","2차 출처(언론) 교차 확인","이해관계 충돌 여부 확인","데이터 최신성 검증","통계 표본 크기·방법론 검토"]}},"STRUCTURE":{"desc":"문서구조설계 — 골격을 잡고 논리 흐름을 배치","strategies":{"구조화":["두괄식 배치(결론→근거→세부)","로마숫자 대항목(Ⅰ~Ⅴ)","아라비아 소항목(1.2.3.)","표·그래프 삽입 위치 지정","요약 박스 배치"],"논리배치":["인과 관계 명시","시간순 vs 중요도순 판단","비교·대조 구조 활용","MECE 원칙 적용","독자 관점 흐름 최적화"]}},"ARGUMENT":{"desc":"팩트체크·논증검증 — 메타인지적 비판으로 약점 탐지","strategies":{"검증":["팩트 불일치 탐지","논리적 비약 표시","과잉 일반화 경고","반례 제시","출처 누락 지적"],"보강":["추가 검색 키워드 제안","데이터 갭 식별","대안 논거 제시","반론 예상 및 대비","통계적 유의성 검증"]}},"EVIDENCE":{"desc":"통합작성 — 모든 에이전트 출력을 최종 문서로 통합","strategies":{"통합":["전체 에이전트 출력 종합","중복 제거·일관성 확보","표 형식 완성","인용·출처 각주 처리","분량 목표(2000자+) 달성"],"품질":["문체 일관성 유지","전문용어 통일","시각적 가독성 확보","핵심 메시지 강조","실행 가능한 제안 포함"]}},"IMPACT":{"desc":"최종비평·메타인지정제 — 완성 문서를 비평하고 개선","strategies":{"비평":["문체 일관성 검사","용어 정확성 검증","논리 흐름 점검","표 형식 완성도","누락 항목 보완"],"정제":["두괄식 구성 강화","핵심 수치 볼드 처리","불필요한 수식어 제거","독자 행동 유도 강화","최종 요약 완성"]}}},"writing_principles":[{"id":"WP1","name":"두괄식","hint":"결론을 먼저, 근거를 나중에 — 독자의 시간을 존중"},{"id":"WP2","name":"MECE","hint":"겹치지 않고(ME) 빠짐없이(CE) — 항목 간 중복·누락 제거"},{"id":"WP3","name":"수치 기반","hint":"주장에는 반드시 수치·출처 — \'많다\' 대신 \'37% 증가(출처)\'"},{"id":"WP4","name":"So What","hint":"모든 문단은 \'So What?\'에 답해야 한다 — 의미 없는 나열 금지"},{"id":"WP5","name":"역피라미드","hint":"가장 중요한 정보를 최상단에 — 끝까지 안 읽어도 핵심 전달"},{"id":"WP6","name":"액션 지향","hint":"분석만이 아닌 \'그래서 무엇을 해야 하는가\'로 마무리"},{"id":"WP7","name":"독자 맞춤","hint":"의사결정자용 vs 실무자용 — 같은 데이터도 프레이밍이 다르다"},{"id":"WP8","name":"시각화","hint":"3줄 넘는 비교는 표로, 추세는 그래프로 — 텍스트 월 금지"}],"policy_dilemmas":[{"dilemma":"혁신 속도 vs 안전 규제","resolution":"규제 샌드박스 — 제한된 영역에서 실험 후 확대"},{"dilemma":"개인정보 보호 vs 공공 이익","resolution":"차등 프라이버시 — 집계 통계는 공개, 개인 식별은 차단"},{"dilemma":"일자리 보호 vs 자동화 효율","resolution":"전환 지원 — 재교육 프로그램 + 단계적 도입"},{"dilemma":"국가 보안 vs 기술 개방","resolution":"이중 용도 기술 관리 — 민간 개방 + 핵심 기술 통제"},{"dilemma":"경제 성장 vs 환경 보전","resolution":"녹색 성장 — 탄소 가격제 + 친환경 산업 인센티브"},{"dilemma":"중앙 통제 vs 지방 자율","resolution":"보충성 원칙 — 가능한 낮은 단위에서 결정, 불가 시 상위 개입"},{"dilemma":"단기 성과 vs 장기 투자","resolution":"R&D 세액공제 — 단기 비용 부담 완화로 장기 투자 유도"},{"dilemma":"형평성 vs 수월성","resolution":"기회의 평등 + 결과의 다양성 — 출발선 맞추되 도착선은 다를 수 있음"}],"metacognitive_protocols":{"self_reflection":{"questions":["이 주장의 근거가 충분한가? 반례는 없는가?","핵심 이해관계자의 반론은 무엇인가?","데이터의 한계와 해석의 범위를 명시했는가?","결론이 논리적으로 도출되는가, 감정적 비약은 없는가?","이 문서의 독자는 누구이며, 그에게 필요한 정보가 모두 있는가?"]}},"cross_layer_bonus":{"RESEARCH-IMPACT":0.12,"RESEARCH-EVIDENCE":0.08,"STRUCTURE-ARGUMENT":0.1,"STRUCTURE-IMPACT":0.09,"ARGUMENT-EVIDENCE":0.08,"RESEARCH-STRUCTURE":0.06,"EVIDENCE-IMPACT":0.05}}'
_RECIPE_RAW = '{"cooking_methods":{"heat_based":{"dry_heat":[{"id":"CM_DH_001","name":"Roasting","name_ko":"로스팅/구이","category":"Dry Heat","description":"오븐에서 건열로 식재료 전체를 익히는 기법","temp_range":"150-230°C","time_range":"20분-4시간","outcomes":{"texture":"겉바속촉, 카라멜화","flavor":"마이야르 반응, 농축"},"best_for":["통닭","채소","견과류"],"creative_application":"과일(복숭아, 포도)에 적용시 디저트 창조"},{"id":"CM_DH_002","name":"Baking","name_ko":"베이킹","category":"Dry Heat","description":"오븐에서 반죽/배터를 익히는 기법","temp_range":"160-220°C","time_range":"15분-1시간","outcomes":{"texture":"부풀어오름, 크러스트 형성","flavor":"마이야르, 카라멜화"},"best_for":["빵","케이크","쿠키"],"creative_application":"채소 퓨레를 베이킹에 활용"},{"id":"CM_DH_003","name":"Grilling","name_ko":"그릴링/직화구이","category":"Dry Heat","description":"직접 불꽃/열원 위에서 굽는 기법","temp_range":"200-300°C","time_range":"2-30분","outcomes":{"texture":"차콜 마크, 스모키","flavor":"훈연향, 캐러멜화"},"best_for":["스테이크","채소","해산물"],"creative_application":"과일(수박, 복숭아)에 적용시 독특한 디저트"},{"id":"CM_DH_004","name":"Broiling","name_ko":"브로일링/상화구이","category":"Dry Heat","description":"위에서 강한 열을 가하는 기법","temp_range":"260-290°C","time_range":"2-10분","outcomes":{"texture":"표면 그을림","flavor":"급속 카라멜화"},"best_for":["치즈 토핑","생선 마무리"],"creative_application":"크렘 브륄레 기법"},{"id":"CM_DH_005","name":"Searing","name_ko":"시어링","category":"Dry Heat","description":"매우 높은 온도에서 표면만 빠르게 익힘","temp_range":"230-290°C","time_range":"30초-3분","outcomes":{"texture":"크러스트 형성, 내부는 레어","flavor":"강렬한 마이야르"},"best_for":["스테이크","참치","가리비"],"creative_application":"두부, 버섯에 적용"},{"id":"CM_DH_006","name":"Smoking_Hot","name_ko":"훈연 (열훈)","category":"Dry Heat","description":"뜨거운 연기로 익히며 향을 입힘","temp_range":"95-135°C","time_range":"2-8시간","outcomes":{"texture":"부드러움","flavor":"스모키, 깊은 풍미"},"best_for":["브리스킷","연어","소시지"],"creative_application":"치즈, 소금에 적용"},{"id":"CM_DH_007","name":"Smoking_Cold","name_ko":"훈연 (냉훈)","category":"Dry Heat","description":"차가운 연기로 향만 입힘 (익히지 않음)","temp_range":"20-30°C","time_range":"12-48시간","outcomes":{"texture":"원재료 유지","flavor":"섬세한 훈연향"},"best_for":["연어","베이컨","치즈"],"creative_application":"버터, 크림에 적용"},{"id":"CM_DH_008","name":"Toasting","name_ko":"토스팅","category":"Dry Heat","description":"건열로 표면을 바삭하게","temp_range":"150-180°C","time_range":"1-10분","outcomes":{"texture":"바삭함","flavor":"고소함 증가"},"best_for":["빵","견과류","향신료"],"creative_application":"쌀, 곡물에 적용하여 풍미 증가"},{"id":"CM_DH_009","name":"Charring","name_ko":"차링/태우기","category":"Dry Heat","description":"의도적으로 표면을 태워 탄맛 유도","temp_range":"300°C+","time_range":"30초-2분","outcomes":{"texture":"탄화된 표면","flavor":"쓴맛과 스모키"},"best_for":["파프리카","대파","옥수수"],"creative_application":"레몬, 라임에 적용하여 칵테일용"},{"id":"CM_DH_010","name":"Dehydrating","name_ko":"건조/탈수","category":"Dry Heat","description":"저온에서 장시간 수분 제거","temp_range":"50-70°C","time_range":"4-24시간","outcomes":{"texture":"바삭 또는 쫄깃","flavor":"농축"},"best_for":["과일","채소","육포"],"creative_application":"소스를 건조하여 파우더 제조"}],"moist_heat":[{"id":"CM_MH_001","name":"Boiling","name_ko":"끓이기","category":"Moist Heat","description":"100°C 끓는 물에서 조리","temp":"100°C","time_range":"5분-수시간","outcomes":{"texture":"부드러움","flavor":"추출 (국물로)"},"best_for":["파스타","채소","계란"],"creative_application":"향신료와 함께 끓여 향 추출"},{"id":"CM_MH_002","name":"Simmering","name_ko":"약불 끓이기","category":"Moist Heat","description":"끓기 직전 온도로 천천히 조리","temp_range":"85-95°C","time_range":"30분-수시간","outcomes":{"texture":"부드러움, 형태 유지","flavor":"풍미 발달"},"best_for":["스톡","스튜","브레이즈"],"creative_application":"과일 컴포트, 시럽 제조"},{"id":"CM_MH_003","name":"Poaching","name_ko":"포칭/수란","category":"Moist Heat","description":"끓지 않는 액체에서 부드럽게 익힘","temp_range":"70-85°C","time_range":"5-30분","outcomes":{"texture":"극도로 부드러움","flavor":"섬세함 유지"},"best_for":["계란","생선","닭가슴살"],"creative_application":"과일(배, 복숭아) 와인 포칭"},{"id":"CM_MH_004","name":"Steaming","name_ko":"찌기","category":"Moist Heat","description":"수증기로 조리","temp":"100°C (증기)","time_range":"5-45분","outcomes":{"texture":"촉촉함 유지","flavor":"원재료 맛 보존"},"best_for":["생선","만두","채소"],"creative_application":"디저트(찐빵, 푸딩) 제조"},{"id":"CM_MH_005","name":"Blanching","name_ko":"데치기","category":"Moist Heat","description":"끓는 물에 짧게 넣었다가 얼음물로 냉각","temp":"100°C","time_range":"30초-3분","outcomes":{"texture":"색 유지, 아삭함","flavor":"쓴맛 제거"},"best_for":["채소","토마토 껍질 벗기기"],"creative_application":"견과류 껍질 벗기기"},{"id":"CM_MH_006","name":"Braising","name_ko":"브레이징/조림","category":"Moist Heat","description":"소량의 액체로 뚜껑 덮고 저온 장시간 조리","temp_range":"150-175°C","time_range":"2-6시간","outcomes":{"texture":"결이 분리될 정도로 부드러움","flavor":"깊고 진한 풍미"},"best_for":["갈비","정강이","뺨살"],"creative_application":"채소(양배추, 무)에 적용"},{"id":"CM_MH_007","name":"Stewing","name_ko":"스튜잉/국물조림","category":"Moist Heat","description":"재료가 잠길 정도의 액체로 조림","temp_range":"85-95°C","time_range":"1-4시간","outcomes":{"texture":"부드러움","flavor":"통합된 풍미"},"best_for":["스튜","카레","찌개"],"creative_application":"과일 스튜(사과, 자두)"},{"id":"CM_MH_008","name":"Double_Boiling","name_ko":"중탕","category":"Moist Heat","description":"물 위 용기에서 간접 가열","temp_range":"70-85°C","time_range":"10분-2시간","outcomes":{"texture":"섬세함 유지","flavor":"분리 방지"},"best_for":["초콜릿","홀란다이즈","커스터드"],"creative_application":"치즈 소스, 섬세한 에멀전"},{"id":"CM_MH_009","name":"Pressure_Cooking","name_ko":"압력솥 조리","category":"Moist Heat","description":"고압에서 고온 조리","temp_range":"115-125°C","time_range":"15분-1시간","outcomes":{"texture":"빠른 연화","flavor":"풍미 농축"},"best_for":["콩","살코기","스톡"],"creative_application":"리조또, 채소 육수 단시간 제조"},{"id":"CM_MH_010","name":"Sous_Vide","name_ko":"수비드","category":"Moist Heat","description":"진공 밀봉 후 정밀 온도 수조에서 조리","temp_range":"52-85°C","time_range":"30분-72시간","outcomes":{"texture":"균일한 익힘","flavor":"수분 손실 최소"},"best_for":["스테이크","닭가슴살","계란"],"creative_application":"채소, 과일 수비드"}],"fat_based":[{"id":"CM_FB_001","name":"Sauteing","name_ko":"소테/볶기","category":"Fat-based Heat","description":"소량의 기름에서 고온 빠른 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유지감"},"best_for":["치킨","감자튀김","도넛"],"creative_application":"얼음(아이스크림) 튀김, 물 튀김"},{"id":"CM_FB_005","name":"Shallow_Frying","name_ko":"얕은 튀김","category":"Fat-based Heat","description":"재료 절반 잠기는 기름에서 조리","temp_range":"170-185°C","time_range":"3-8분","outcomes":{"texture":"한쪽 바삭","flavor":"갈변 풍미"},"best_for":["전","슈니첼","크로켓"],"creative_application":"채소전 다양화"},{"id":"CM_FB_006","name":"Confit","name_ko":"콩피","category":"Fat-based Heat","description":"기름에 잠겨 저온 장시간 조리","temp_range":"80-100°C","time_range":"2-12시간","outcomes":{"texture":"극도로 부드러움","flavor":"기름 풍미 흡수"},"best_for":["오리다리","마늘","토마토"],"creative_application":"과일(사과, 배) 콩피"},{"id":"CM_FB_007","name":"Basting","name_ko":"베이스팅","category":"Fat-based Heat","description":"조리 중 녹은 지방을 계속 끼얹음","temp_range":"150-200°C","time_range":"지속적","outcomes":{"texture":"촉촉함 유지","flavor":"풍미 층 형성"},"best_for":["로스트 치킨","터키"],"creative_application":"채소 로스트에 적용"},{"id":"CM_FB_008","name":"Flash_Frying","name_ko":"플래시 프라이","category":"Fat-based 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쫄깃함","flavor":"짭짤함, 농축"},"best_for":["베이컨","연어","계란노른자"],"creative_application":"과일(레몬) 염장, 채소 염장"},{"id":"CM_CF_002","name":"Sugar_Curing","name_ko":"당절임","category":"Chemical","description":"설탕으로 수분 제거 및 보존","sugar_ratio":"50-70%","time_range":"1일-수주","outcomes":{"texture":"쫄깃함","flavor":"달콤함, 농축"},"best_for":["과일","생강","시트러스 껍질"],"creative_application":"유자청, 레몬청"},{"id":"CM_CF_003","name":"Lactic_Fermentation","name_ko":"유산발효","category":"Fermentation","description":"유산균에 의한 자연 발효","salt_ratio":"2-3%","time_range":"3일-수개월","outcomes":{"texture":"아삭함 유지","flavor":"신맛, 복합성"},"best_for":["김치","사워크라우트","피클"],"creative_application":"과일 발효, 고추 발효"},{"id":"CM_CF_004","name":"Alcohol_Fermentation","name_ko":"알코올 발효","category":"Fermentation","description":"효모에 의한 당분 발효","time_range":"1주-수개월","outcomes":{"texture":"액체","flavor":"알코올, 복합향"},"best_for":["와인","맥주","막걸리"],"creative_application":"과일주, 콤부차"},{"id":"CM_CF_005","name":"Soy_Fermentation","name_ko":"장 발효","category":"Fermentation","description":"콩의 단백질 발효 (곰팡이+박테리아)","time_range":"6개월-수년","outcomes":{"texture":"페이스트/액체","flavor":"감칠맛 폭발"},"best_for":["된장","간장","청국장"],"creative_application":"다른 곡물/콩 발효"},{"id":"CM_CF_006","name":"Fish_Fermentation","name_ko":"젓갈 발효","category":"Fermentation","description":"생선/해산물의 소금 발효","salt_ratio":"20-30%","time_range":"3개월-1년","outcomes":{"texture":"액체 또는 페이스트","flavor":"강렬한 감칠맛"},"best_for":["새우젓","멸치젓","피시소스"],"creative_application":"소스 베이스로 활용"},{"id":"CM_CF_007","name":"Vinegar_Making","name_ko":"식초 발효","category":"Fermentation","description":"알코올의 초산 발효","time_range":"2주-수개월","outcomes":{"texture":"액체","flavor":"신맛"},"best_for":["과일 식초","곡물 식초"],"creative_application":"허브 식초, 과일 식초"},{"id":"CM_CF_008","name":"Dry_Aging","name_ko":"건식 숙성","category":"Chemical","description":"통제된 환경에서 고기 숙성","temp":"1-3°C","humidity":"75-85%","time_range":"21-120일","outcomes":{"texture":"부드러움","flavor":"너티, 펑키"},"best_for":["소고기","돼지고기"],"creative_application":"생선 건식 숙성"},{"id":"CM_CF_009","name":"Wet_Aging","name_ko":"습식 숙성","category":"Chemical","description":"진공 포장 상태에서 고기 숙성","temp":"0-2°C","time_range":"7-28일","outcomes":{"texture":"부드러움","flavor":"비프 풍미 증가"},"best_for":["소고기"],"creative_application":"대량 생산용"},{"id":"CM_CF_010","name":"Koji_Aging","name_ko":"누룩 숙성","category":"Fermentation","description":"누룩곰팡이로 단백질/전분 분해","time_range":"48-72시간","outcomes":{"texture":"부드러움","flavor":"감칠맛 폭발"},"best_for":["스테이크","닭고기"],"creative_application":"채소 코지"}],"chemical_cooking":[{"id":"CM_CC_001","name":"Ceviche","name_ko":"세비체/산 조리","category":"Chemical Cooking","description":"산(시트러스)으로 단백질 변성","ph":"2-3","time_range":"15분-4시간","outcomes":{"texture":"익은 것 같은 질감","flavor":"신선함, 상큼함"},"best_for":["흰살 생선","새우","관자"],"creative_application":"채소 세비체"},{"id":"CM_CC_002","name":"Marinating","name_ko":"마리네이드","category":"Chemical Cooking","description":"산/효소로 연화 및 풍미 침투","time_range":"30분-24시간","outcomes":{"texture":"연화","flavor":"풍미 흡수"},"best_for":["고기","채소"],"creative_application":"과일 마리네이드"},{"id":"CM_CC_003","name":"Brining","name_ko":"브라이닝","category":"Chemical Cooking","description":"소금물에 담가 수분 유지력 증가","salt_ratio":"3-10%","time_range":"1-24시간","outcomes":{"texture":"촉촉함","flavor":"간이 배임"},"best_for":["닭고기","칠면조","돼지고기"],"creative_application":"채소 브라이닝"},{"id":"CM_CC_004","name":"Spherification","name_ko":"구형화","category":"Molecular","description":"알긴산과 칼슘 반응으로 구 형성","chemicals":["알긴산 나트륨","염화칼슘"],"outcomes":{"texture":"터지는 캐비어","flavor":"원래 맛 유지"},"best_for":["주스","소스"],"creative_application":"된장 캐비어, 간장 캐비어"},{"id":"CM_CC_005","name":"Gelification","name_ko":"젤화","category":"Molecular","description":"젤라틴/한천으로 액체를 젤로","gelatin_ratio":"2-10%","outcomes":{"texture":"젤리","flavor":"원래 맛"},"best_for":["디저트","테린"],"creative_application":"소스 젤, 국물 젤"},{"id":"CM_CC_006","name":"Foaming","name_ko":"거품화","category":"Molecular","description":"레시틴으로 안정적인 거품 생성","lecithin_ratio":"0.5-1%","outcomes":{"texture":"가벼운 거품","flavor":"농축"},"best_for":["소스","수프"],"creative_application":"간장 거품, 된장 에어"},{"id":"CM_CC_007","name":"Emulsifying","name_ko":"유화","category":"Chemical Cooking","description":"물과 기름을 안정적으로 혼합","emulsifiers":["레시틴","계란노른자","머스타드"],"outcomes":{"texture":"크리미, 균일","flavor":"부드러움"},"best_for":["마요네즈","비네그레트","홀란다이즈"],"creative_application":"아시안 에멀전 소스"},{"id":"CM_CC_008","name":"Reduction","name_ko":"농축/리덕션","category":"Chemical Cooking","description":"증발로 액체 농축","reduction_ratio":"1/2 - 1/10","outcomes":{"texture":"걸쭉함","flavor":"농축, 강화"},"best_for":["소스","글레이즈"],"creative_application":"과일 리덕션 소스"},{"id":"CM_CC_009","name":"Caramelizing","name_ko":"캐러멜화","category":"Chemical Cooking","description":"설탕을 고온에서 분해하여 갈변","temp":"160-180°C","outcomes":{"texture":"단단함→유리질","flavor":"토피, 쓴맛"},"best_for":["디저트","양파"],"creative_application":"채소 캐러멜화"},{"id":"CM_CC_010","name":"Maillard_Inducing","name_ko":"마이야르 유도","category":"Chemical Cooking","description":"단백질+당 반응 극대화","temp":"140-165°C","enhancers":["베이킹소다","당"],"outcomes":{"texture":"갈변","flavor":"복합 풍미"},"best_for":["고기","빵"],"creative_application":"베이킹소다로 양파 급속 갈변"}]},"mechanical":[{"id":"CM_ME_001","name":"Grinding","name_ko":"갈기","category":"Mechanical","description":"재료를 분쇄하여 입자화","equipment":["푸드프로세서","믹서기","절구"],"outcomes":{"texture":"페이스트, 가루"},"best_for":["향신료","견과류","고기"],"creative_application":"채소 페이스트"},{"id":"CM_ME_002","name":"Pureeing","name_ko":"퓨레","category":"Mechanical","description":"부드러운 페이스트로 만들기","equipment":["블렌더","푸드밀"],"outcomes":{"texture":"매끄러운 페이스트"},"best_for":["수프","소스","베이비푸드"],"creative_application":"채소 무스"},{"id":"CM_ME_003","name":"Whipping","name_ko":"휘핑","category":"Mechanical","description":"공기를 넣어 부피 증가","equipment":["거품기","스탠드믹서"],"outcomes":{"texture":"가볍고 푹신"},"best_for":["크림","계란흰자","버터"],"creative_application":"아쿠아파바 휘핑"},{"id":"CM_ME_004","name":"Kneading","name_ko":"반죽","category":"Mechanical","description":"글루텐 개발을 위한 치대기","time_range":"5-15분","outcomes":{"texture":"탄력, 쫄깃함"},"best_for":["빵","파스타","만두피"],"creative_application":"글루텐프리 반죽"},{"id":"CM_ME_005","name":"Folding","name_ko":"접기","category":"Mechanical","description":"공기 유지하며 재료 혼합","technique":"부드럽게 아래서 위로","outcomes":{"texture":"가벼움 유지"},"best_for":["수플레","무스","마카롱"],"creative_application":"섬세한 소스 혼합"},{"id":"CM_ME_006","name":"Julienning","name_ko":"채썰기","category":"Mechanical","description":"성냥개비 모양으로 가늘게 썰기","size":"3mm x 3mm x 5cm","outcomes":{"texture":"균일한 조리"},"best_for":["샐러드","볶음"],"creative_application":"과일 줄리엔"},{"id":"CM_ME_007","name":"Brunoise","name_ko":"브루누아즈","category":"Mechanical","description":"3mm 정육면체로 다지기","size":"3mm cube","outcomes":{"texture":"균일한 식감"},"best_for":["수프","소스 베이스"],"creative_application":"타르타르"},{"id":"CM_ME_008","name":"Chiffonade","name_ko":"시포나드","category":"Mechanical","description":"잎채소를 가늘게 채썰기","technique":"돌돌 말아서 썰기","outcomes":{"texture":"리본 형태"},"best_for":["바질","상추","깻잎"],"creative_application":"고명용"},{"id":"CM_ME_009","name":"Tenderizing","name_ko":"연육","category":"Mechanical","description":"두드려서 근섬유 파괴","equipment":["연육망치","재클라드"],"outcomes":{"texture":"부드러움"},"best_for":["돈까스용 고기","치킨커틀릿"],"creative_application":"채소 연화"},{"id":"CM_ME_010","name":"Pressing","name_ko":"누르기/압착","category":"Mechanical","description":"압력을 가해 수분 제거 또는 성형","equipment":["두부틀","치즈프레스"],"outcomes":{"texture":"단단함, 압축"},"best_for":["두부","치즈","테린"],"creative_application":"채소 압착"}]},"textures":{"primary_textures":[{"id":"TX_001","name":"Crispy","name_ko":"바삭함","description":"수분이 급격히 증발하며 형성되는 단단하고 부서지기 쉬운 질감","achieved_by":["Deep Frying","High-Heat Roasting","Dehydrating","Baking"],"contrast_pairing":["Creamy","Soft","Chewy"],"retention":"수분에 취약, 즉시 서빙","examples":["튀김","크래커","칩"]},{"id":"TX_002","name":"Crunchy","name_ko":"아삭함","description":"깨물 때 소리가 나는 단단한 질감","achieved_by":["Raw 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창출","example":{"original":"인슐린(피하주사)","innovation":"경구 인슐린(나노파티클 캡슐화)","value":"순응도 혁신"},"seed_format":"[SEED-DELIVERY] 약물:X(기존전달) → 신규전달체계Y → 가치"},"polypharmacology_design":{"description":"의도적으로 여러 타겟에 동시 작용하는 분자 설계","example":{"original":"단일타겟 키나아제 억제제","designed":"다중키나아제 억제제(수니티닙)","value":"내성 극복 + 시너지"},"seed_format":"[SEED-POLY] Target1 + Target2 → 동시억제/활성화 → 시너지 효과"},"scaffold_hopping":{"description":"동일 약리 활성을 유지하면서 화학 구조를 근본적으로 변경","example":{"original":"벤조디아제핀 수면제","hopped":"졸피뎀(비벤조디아제핀)","value":"의존성 감소, 선택성 향상"},"seed_format":"[SEED-SCAFFOLD] 활성:X 유지 + 구조 전환 → 부작용 감소/특허 회피"}},"cross_layer_bonus":{"TARGET-DISEASE":0.05,"TARGET-MECHANISM":0.06,"TARGET-DELIVERY":0.1,"MECHANISM-DISEASE":0.07,"MECHANISM-DELIVERY":0.09,"MECHANISM-MOLECULAR":0.08,"DELIVERY-DISEASE":0.12,"DELIVERY-MOLECULAR":0.1,"DISEASE-MOLECULAR":0.08,"TARGET-MOLECULAR":0.11}}'
_GENOMICS_RAW = '{"metadata":{"version":"1.0","project":"Genomics Emergence Engine","description":"5-Layer 유전체/바이오 창발 매트릭스 — 유전자×단백질×경로×표현형×질환"},"D1_Genes":{"oncogenes":[{"id":"G001","name":"TP53","name_ko":"p53 종양억제자","function":"세포주기 감시, DNA 손상 시 아폽토시스 유도","disease":["암 전반(50%+ 돌연변이)"]},{"id":"G002","name":"BRCA1/2","name_ko":"BRCA 유방암 유전자","function":"DNA 이중가닥 절단 수리(HR)","disease":["유방암","난소암"]},{"id":"G003","name":"KRAS","name_ko":"K-Ras 원종양유전자","function":"세포성장 신호전달","disease":["췌장암","폐암","대장암"]},{"id":"G004","name":"MYC","name_ko":"MYC 전사인자","function":"세포증식, 대사 조절","disease":["버킷림프종","다수 암"]},{"id":"G005","name":"EGFR","name_ko":"상피성장인자수용체 유전자","function":"세포성장 및 분화 신호","disease":["폐암(비소세포)","교모세포종"]},{"id":"G006","name":"RB1","name_ko":"망막모세포종 유전자","function":"세포주기 G1/S 관문","disease":["망막모세포종","골육종"]},{"id":"G007","name":"APC","name_ko":"선종성용종증 유전자","function":"Wnt 경로 음성조절","disease":["가족성선종성용종증","대장암"]},{"id":"G008","name":"PTEN","name_ko":"PTEN 종양억제자","function":"PI3K/Akt 경로 억제","disease":["자궁내막암","교모세포종","전립선암"]}],"metabolic_genes":[{"id":"G009","name":"CFTR","name_ko":"낭포성섬유증 유전자","function":"염소이온 채널","disease":["낭포성섬유증"]},{"id":"G010","name":"HBB","name_ko":"베타글로빈 유전자","function":"헤모글로빈 구성","disease":["겸상적혈구","베타탈라세미아"]},{"id":"G011","name":"PKD1/2","name_ko":"다낭신 유전자","function":"세포간 신호전달","disease":["상염색체우성다낭신"]},{"id":"G012","name":"GBA","name_ko":"글루코세레브로시다아제","function":"지질 대사","disease":["고셔병","파킨슨 위험인자"]},{"id":"G013","name":"HEXA","name_ko":"헥소사미니다아제A","function":"GM2 강글리오시드 분해","disease":["테이삭스병"]},{"id":"G014","name":"HTT","name_ko":"헌팅틴 유전자","function":"신경세포 기능(정상)","disease":["헌팅턴병(CAG반복확장)"]}],"immune_genes":[{"id":"G015","name":"HLA complex","name_ko":"인간백혈구항원 복합체","function":"면역 자기/비자기 인식","disease":["자가면역질환","이식거부"]},{"id":"G016","name":"FOXP3","name_ko":"포크헤드박스P3","function":"조절T세포 분화","disease":["IPEX 증후군","자가면역"]},{"id":"G017","name":"JAK2","name_ko":"야누스키나아제2","function":"사이토카인 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섬유화","disease_link":["섬유증","암"],"druggable_nodes":["TGF-β리간드","ALK5","SMAD"]}],"metabolic":[{"id":"PW09","name":"Glycolysis/Warburg","name_ko":"해당작용/바르부르크","function":"포도당→에너지","disease_link":["암(대사 재편성)","당뇨"]},{"id":"PW10","name":"Lipid metabolism","name_ko":"지질대사","function":"지방산 합성/분해","disease_link":["이상지질혈증","비만","NAFLD"]},{"id":"PW11","name":"Amino acid metabolism","name_ko":"아미노산대사","function":"단백질 구성요소 대사","disease_link":["페닐케톤뇨증","호모시스틴뇨증"]},{"id":"PW12","name":"Purine/Pyrimidine","name_ko":"퓨린/피리미딘대사","function":"DNA/RNA 구성요소","disease_link":["통풍","암(항대사물질 타겟)"]}],"immune":[{"id":"PW13","name":"T cell activation","name_ko":"T세포 활성화","function":"적응면역 시작","disease_link":["자가면역","이식거부","항암면역"]},{"id":"PW14","name":"Complement system","name_ko":"보체계","function":"선천면역, 염증","disease_link":["PNH","aHUS","루푸스"]},{"id":"PW15","name":"Inflammasome","name_ko":"인플라마좀","function":"선천면역 염증 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전략"}},"gene_repurposing":{"description":"질환A 관련 유전자가 전혀 다른 질환B에도 관여함을 발견","example":{"gene":"GBA(고셔병)","repurposed":"파킨슨병 위험인자 → GBA 활성화가 파킨슨 치료 후보"}},"synthetic_lethality":{"description":"단독은 무해하나 동시 억제 시 암세포만 선택적 사멸","example":{"gene_A":"BRCA1(이미 돌연변이)","gene_B":"PARP(약물로 억제)","result":"올라파립(PARP억제제) — 정상세포는 생존, BRCA 돌연변이 암세포만 사멸"}},"phenotype_bridging":{"description":"표현형A를 공유하는 질환들이 같은 치료에 반응할 가능성","example":{"phenotype":"섬유화","diseases":["폐섬유증","간경변","심근섬유증"],"bridge":"항섬유화 약물이 3개 질환에 모두 적용 가능"}},"platform_transfer":{"description":"기술 플랫폼A에서 발견된 인사이트를 플랫폼B로 이전","example":{"platform_A":"오가노이드(장)","platform_B":"장기칩(간)","transfer":"장 오가노이드 약물반응 패턴을 간 칩에 적용하여 간독성 조기 예측"}}},"cross_layer_bonus":{"GENE-PATHWAY":0.06,"GENE-PHENOTYPE":0.09,"GENE-DISEASE":0.05,"GENE-PLATFORM":0.11,"PROTEIN-PATHWAY":0.07,"PROTEIN-PHENOTYPE":0.08,"PATHWAY-PHENOTYPE":0.06,"PATHWAY-PLATFORM":0.1,"PHENOTYPE-PLATFORM":0.12,"DISEASE-PLATFORM":0.09}}'
_CHEMISTRY_RAW = '{"metadata":{"version":"1.0","project":"Chemistry & Materials Emergence Engine","description":"5-Layer 화학/소재 창발 매트릭스 — 원소×결합×구조×물성×응용"},"D1_Elements":{"metals":[{"id":"E01","name":"Iron/Steel","name_ko":"철/강철","properties":["강도","자성","풍부"],"applications":["건축","자동차","도구"]},{"id":"E02","name":"Aluminum","name_ko":"알루미늄","properties":["경량","내식성","전도성"],"applications":["항공","포장","전자"]},{"id":"E03","name":"Copper","name_ko":"구리","properties":["전기전도","열전도","항균"],"applications":["전선","배관","전자"]},{"id":"E04","name":"Titanium","name_ko":"티타늄","properties":["경량고강도","내식","생체적합"],"applications":["항공","의료임플란트"]},{"id":"E05","name":"Lithium","name_ko":"리튬","properties":["경량","높은전기화학활성"],"applications":["배터리","정신의학"]},{"id":"E06","name":"Gold","name_ko":"금","properties":["불활성","전도성","나노광학"],"applications":["전자","의료진단","촉매"]},{"id":"E07","name":"Platinum","name_ko":"백금","properties":["촉매활성","내식"],"applications":["자동차촉매","항암(시스플라틴)","수소전지"]},{"id":"E08","name":"Rare earths","name_ko":"희토류","properties":["자성","발광","촉매"],"applications":["모터","LED","MRI조영"]}],"nonmetals":[{"id":"E09","name":"Carbon","name_ko":"탄소","forms":["다이아몬드","그래핀","탄소나노튜브","풀러렌","탄소섬유"],"key":"동소체 다양성 최고"},{"id":"E10","name":"Silicon","name_ko":"실리콘","forms":["단결정","다결정","비정질","실리카"],"key":"반도체 산업의 근간"},{"id":"E11","name":"Phosphorus","name_ko":"인","forms":["백인","적인","흑인(2D물질)"],"key":"생명체 필수+차세대 반도체"},{"id":"E12","name":"Sulfur","name_ko":"황","forms":["고체","폴리머"],"key":"가황+리튬황배터리"}],"functional_elements":[{"id":"E13","name":"Hydrogen","name_ko":"수소","key":"청정에너지+환원제+수소결합"},{"id":"E14","name":"Oxygen","name_ko":"산소","key":"산화+호흡+활성산소종"},{"id":"E15","name":"Nitrogen","name_ko":"질소","key":"비활성분위기+비료+폭약"},{"id":"E16","name":"Fluorine","name_ko":"불소","key":"최강전기음성도+불소수지+의약품"}]},"D2_Bonds":{"primary":["공유결합","이온결합","금속결합","배위결합"],"secondary":["수소결합","반데르발스힘","소수성상호작용","π-π스태킹","정전기적상호작용"],"reactions":[{"type":"중합","name_ko":"폴리머화","desc":"단량체→고분자","examples":["폴리에틸렌","나일론","PET"]},{"type":"산화환원","name_ko":"산화/환원","desc":"전자 이동","examples":["부식","배터리","광합성"]},{"type":"촉매반응","name_ko":"촉매","desc":"활성화에너지 낮춤","examples":["효소반응","하버공정","피셔-트롭쉬"]},{"type":"자기조립","name_ko":"자기조립","desc":"자발적 구조 형성","examples":["리포좀","MOF","블록코폴리머미셀"]},{"type":"소결","name_ko":"소결","desc":"열+압력으로 분말 결합","examples":["세라믹","분말야금","3D프린팅"]},{"type":"전기화학","name_ko":"전기화학","desc":"전기↔화학 에너지 변환","examples":["전지","도금","전해"]},{"type":"광화학","name_ko":"광화학","desc":"빛 에너지로 구동","examples":["광촉매","광합성","광경화"]}]},"D3_Structures":{"crystalline":["단결정","다결정","액정","준결정","이온결정","분자결정","공유결정"],"amorphous":["유리(비정질)","겔","고무","비정질금속(금속유리)"],"nano":["나노입자","나노와이어","나노시트(2D)","나노튜브","양자점","나노다공체(MOF/COF/제올라이트)"],"bio_inspired":["계층구조(뼈/나무)","나선구조(DNA/콜라겐)","다공성(해면/에어로겔)","복합구조(진주/치아에나멜)","자가조립(세포막/바이러스캡시드)"],"composite":["섬유강화복합재(CFRP/GFRP)","금속기복합재(MMC)","세라믹기복합재(CMC)","나노복합재","하이브리드소재"],"metamaterial":["음의굴절률","포노닉결정","기계적메타물질(음의포아송비)","전자기클로킹","4D프린팅형상기억메타물질"]},"D4_Properties":{"mechanical":["인장강도","경도","탄성계수","연성/전성","피로강도","충격인성","크리프저항"],"thermal":["열전도율","열팽창계수","내열온도","상전이온도","열전성능(ZT)"],"electrical":["전기전도도","유전율","압전성","반도체밴드갭","초전도전이온도"],"optical":["투명도","굴절률","형광/인광","광촉매활성","비선형광학"],"chemical":["내식성","반응성","촉매활성","생분해성","용해도"],"biological":["생체적합성","항균성","약물방출능","세포독성","면역원성"],"surface":["소수성/친수성","표면에너지","마찰계수","자가세정","반사방지"]},"D5_Applications":{"energy":["태양전지","배터리(리튬이온/전고체/리튬황)","수소저장","연료전지","슈퍼캐패시터","열전발전","에너지하베스팅"],"electronics":["반도체(Si/GaN/SiC)","디스플레이(OLED/MicroLED/QD)","센서","메모리(NAND/MRAM/ReRAM)","유연전자","양자소자"],"biomedical":["임플란트","약물전달","조직공학스캐폴드","바이오센서","의료영상조영제","인공장기"],"construction":["고강도콘크리트","자가치유소재","단열재(에어로겔)","투명소재","3D프린팅건축"],"environment":["수처리막","CO2포집소재","미세플라스틱필터","토양복원","대기정화촉매"],"aerospace":["초경량합금","내열코팅(TBC)","방사선차폐","극저온소재","스텔스코팅"]},"emergence_rules":{"property_crossing":{"description":"상반되는 물성을 동시에 달성하는 소재 설계","example":{"property_A":"강도","property_B":"유연성","resolution":"메타물질 — 구조 설계로 동시 달성"}},"scale_shift":{"description":"거시 소재의 원리를 나노로, 또는 나노 현상을 거시로 확장","example":{"macro":"강철(벌크 강도)","nano":"그래핀(단원자층 강도)","shift":"나노구조 강철 — 나노결정 경계로 강도 10배"}},"bio_mimetic":{"description":"자연 소재의 구조를 인공 소재로 모방","example":{"natural":"진주(아라고나이트+단백질 적층)","artificial":"나크레 모방 세라믹 — 취성 극복"}},"function_transfer":{"description":"분야A의 소재를 전혀 다른 분야B에 적용","example":{"from":"항공(탄소섬유)","to":"의료(탄소섬유 임플란트)","value":"경량+강도+생체적합"}},"waste_to_value":{"description":"폐기물을 고부가가치 소재로 전환","example":{"waste":"폐타이어 고무","value":"그래핀(플래시 줄 가열)","method":"초고온 순간 가열로 탄소 재구조화"}}},"cross_layer_bonus":{"ELEMENT-PROPERTY":0.06,"ELEMENT-APPLICATION":0.11,"BOND-STRUCTURE":0.07,"BOND-PROPERTY":0.08,"STRUCTURE-PROPERTY":0.06,"STRUCTURE-APPLICATION":0.1,"PROPERTY-APPLICATION":0.05,"ELEMENT-STRUCTURE":0.09,"BOND-APPLICATION":0.12,"STRUCTURE-BIO_INSPIRED":0.11}}'
_ECOLOGY_RAW = '{"metadata":{"version":"1.0","project":"Ecology & Environment Emergence Engine","description":"5-Layer 생태/환경 창발 매트릭스 — 종×생태계×서비스×위협×보전전략"},"D1_Species":{"keystone":[{"id":"SP01","name":"Gray wolf","name_ko":"늑대","role":"최상위포식자","cascade":"엘크 개체수 조절→하천변 식생 회복→지형변화(트로픽 캐스케이드)"},{"id":"SP02","name":"Sea otter","name_ko":"해달","role":"중간포식자","cascade":"성게 포식→켈프숲 보호→탄소흡수+어류서식처"},{"id":"SP03","name":"African elephant","name_ko":"아프리카코끼리","role":"생태계엔지니어","cascade":"나무 벌채→초원 유지→방목동물 서식처"},{"id":"SP04","name":"Coral","name_ko":"산호","role":"생태계건축가","cascade":"산호초 형성→해양 생물 25% 서식→해안 보호"},{"id":"SP05","name":"Beaver","name_ko":"비버","role":"생태계엔지니어","cascade":"댐 건설→습지 생성→수질정화+홍수완화"},{"id":"SP06","name":"Honeybee","name_ko":"꿀벌","role":"수분매개자","cascade":"식물 수분→농작물 75% 의존→식량안보"},{"id":"SP07","name":"Earthworm","name_ko":"지렁이","role":"토양엔지니어","cascade":"유기물 분해→토양비옥도→농업생산성"},{"id":"SP08","name":"Mangrove","name_ko":"맹그로브","role":"해안생태계","cascade":"해안침식방지+치어서식지+탄소저장"}],"indicator":[{"id":"SP09","name":"Amphibians","name_ko":"양서류","indicates":"수질 오염, 기후변화, 서식지 파괴"},{"id":"SP10","name":"Lichens","name_ko":"지의류","indicates":"대기오염 수준"},{"id":"SP11","name":"Macroinvertebrates","name_ko":"저서무척추동물","indicates":"하천 수질 등급"},{"id":"SP12","name":"Polar bear","name_ko":"북극곰","indicates":"해빙 면적, 기후변화 속도"}],"invasive":[{"id":"SP13","name":"Cane toad","name_ko":"수수두꺼비","impact":"호주 토착 포식자 대량 폐사","lesson":"생물학적 방제의 역효과"},{"id":"SP14","name":"Zebra mussel","name_ko":"얼룩말담치","impact":"북미 수계 생태계 교란","lesson":"밸러스트수 규제의 필요성"},{"id":"SP15","name":"Kudzu","name_ko":"칡","impact":"미국 남부 토착 식생 질식","lesson":"의도적 도입의 장기 결과"}]},"D2_Ecosystems":{"terrestrial":["열대우림","온대활엽수림","한대침엽수림(타이가)","사바나","초원(스텝)","사막","툰드라","고산","도시생태계"],"aquatic":["산호초","심해","하구(기수역)","습지","민물호수","하천","해조류숲(켈프)","맹그로브"],"transitional":["해안사구","빙하","동굴","열수분출구","토양(지하생태계)"]},"D3_EcosystemServices":{"provisioning":["식량","담수","목재","섬유","의약품원료","유전자원"],"regulating":["기후조절(탄소흡수)","홍수조절","수질정화","대기정화","수분매개","병해충조절","자연재해완충"],"supporting":["토양형성","영양소순환","1차생산(광합성)","물순환","서식처제공"],"cultural":["레크리에이션","관광","교육","영적가치","미학적가치","문화적정체성"]},"D4_Threats":{"direct":["서식지파괴/전환","과잉착취(남획/벌채)","오염(플라스틱/화학)","외래종침입","질병확산"],"indirect":["기후변화(온난화/해수면상승)","인구증가","소비패턴변화","정책실패","경제적인센티브왜곡"],"emerging":["미세플라스틱","PFAS(영원한화학물질)","빛공해","소음공해","전자기파영향","나노물질생태독성","유전자드라이브위험"]},"D5_Strategies":{"protection":["보호구역(국립공원/해양보호구역)","야생동물통로","생태축연결","서식지복원","종복원프로그램"],"sustainable_use":["지속가능어업(MSC인증)","생태관광","지역공동체관리(CBNRM)","생태계서비스지불(PES)","REDD+(산림탄소)"],"restoration":["재야생화(Rewilding)","산호초복원","습지복원","토양복원","갯벌복원"],"technology":["환경DNA(eDNA)모니터링","위성원격탐사","드론생태조사","AI종식별","블록체인공급망추적","바이오레메디에이션"],"policy":["CITES(멸종위기종거래규제)","람사르협약","CBD(생물다양성협약)","EU자연복원법","30by30(2030년까지30%보호)","탄소가격제"]},"emergence_rules":{"ecosystem_transfer":{"description":"생태계A의 보전 성공 모델을 생태계B에 적용","example":{"from":"옐로스톤 늑대 재도입","to":"스코틀랜드 재야생화","mechanism":"최상위 포식자 복원 → 트로픽 캐스케이드"}},"species_network":{"description":"한 종의 보호가 연쇄적으로 다른 종들을 살리는 네트워크 효과","example":{"target":"해달 보호","cascade":"성게↓ → 켈프숲↑ → 어류↑ → 범고래 먹이원 → 해양생태계 전체 회복"}},"threat_inversion":{"description":"위협 요인 자체를 보전의 자원으로 전환","example":{"threat":"외래종 칡","inversion":"칡 전분+섬유로 바이오소재 생산 → 제거 비용을 수익으로 전환"}},"service_stacking":{"description":"하나의 보전 행위가 여러 생태계 서비스를 동시에 제공","example":{"action":"맹그로브 복원","services":["탄소저장(기후)","해안보호(재해)","치어서식(수산)","관광(문화)"]}},"scale_bridging":{"description":"로컬 보전 행위를 글로벌 정책과 연결하여 시너지 창출","example":{"local":"지역 습지 복원","global":"람사르 습지 등재 → 국제기금 유치 → 대규모 복원"}}},"cross_layer_bonus":{"SPECIES-ECOSYSTEM":0.06,"SPECIES-SERVICE":0.09,"SPECIES-THREAT":0.07,"SPECIES-STRATEGY":0.11,"ECOSYSTEM-SERVICE":0.05,"ECOSYSTEM-STRATEGY":0.1,"SERVICE-THREAT":0.08,"SERVICE-STRATEGY":0.09,"THREAT-STRATEGY":0.12,"ECOSYSTEM-THREAT":0.07}}'
_LAW_RAW = '{"metadata":{"version":"1.0","project":"Legal & Regulatory Emergence Engine","description":"5-Layer 법률/규제 창발 매트릭스 — 법역×법분야×도구×메커니즘×분쟁해결"},"D1_Jurisdictions":{"legal_families":[{"id":"J01","name":"Common Law","name_ko":"영미법","features":["판례 구속력","배심 재판","적대적 소송구조"],"countries":["미국","영국","호주","인도","홍콩"]},{"id":"J02","name":"Civil Law","name_ko":"대륙법","features":["성문법 중심","법관 주도 심리","법전 편찬"],"countries":["독일","프랑스","일본","한국","중국"]},{"id":"J03","name":"Islamic Law","name_ko":"이슬람법(샤리아)","features":["종교법 기반","이자 금지","와크프(기부)"],"countries":["사우디","이란","말레이시아(부분)"]},{"id":"J04","name":"Mixed Systems","name_ko":"혼합법계","features":["2개+ 법체계 혼재"],"countries":["남아공","필리핀","스코틀랜드","퀘벡","루이지애나"]},{"id":"J05","name":"Customary Law","name_ko":"관습법","features":["구전 전통","공동체 합의","원주민 권리"],"countries":["아프리카 다수","태평양 도서국"]},{"id":"J06","name":"EU Supranational","name_ko":"EU 초국가법","features":["지침·규칙 이중구조","유럽사법재판소","직접효력"],"countries":["EU 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과실책임","collision":"운전자가 없는 사고의 책임 귀속","resolution":"제조물책임+알고리즘감사 하이브리드"}},"cross_domain_analogy":{"description":"법분야A의 논리구조를 법분야B에 유추 적용","example":{"from":"환경법(오염자부담원칙)","to":"AI법(개발자부담원칙?)","analogy":"환경오염처럼 AI 피해도 개발·배포자가 책임져야 하는가?"}},"instrument_innovation":{"description":"전통적 법적 도구를 신기술과 결합하여 새로운 규제 수단 창출","example":{"traditional":"계약서(종이+서명)","tech":"스마트컨트랙트(코드+블록체인)","innovation":"자동 이행+분쟁 시 법적 효력 인정"}}},"cross_layer_bonus":{"JURISDICTION-DOMAIN":0.06,"JURISDICTION-MECHANISM":0.1,"JURISDICTION-DISPUTE":0.09,"DOMAIN-INSTRUMENT":0.07,"DOMAIN-MECHANISM":0.08,"DOMAIN-DISPUTE":0.07,"INSTRUMENT-MECHANISM":0.11,"INSTRUMENT-DISPUTE":0.09,"MECHANISM-DISPUTE":0.12,"JURISDICTION-INSTRUMENT":0.08}}'
_CREATE_RAW = '{"trope_inversions":[{"trope":"영웅이 악당을 물리친다","inversion":"악당이 영웅을 구해야만 세계가 살아남는다"},{"trope":"사랑이 세상을 구한다","inversion":"사랑이 세상을 멸망시키는 감염병이다"},{"trope":"기억을 되찾아야 한다","inversion":"기억을 지워야만 살 수 있다"},{"trope":"시간을 되돌려야 한다","inversion":"시간이 멈춰야만 구원받는다"},{"trope":"괴물에게서 도망친다","inversion":"괴물이 인간에게서 도망치며 보호를 요청한다"},{"trope":"부자가 되어야 행복하다","inversion":"모든 것을 잃어야 비로소 보이는 것이 있다"},{"trope":"죽음은 끝이다","inversion":"죽음이 시작이고 삶이 감옥이다"},{"trope":"AI가 인간을 위협한다","inversion":"AI가 인간에게 존엄과 권리를 요구한다"},{"trope":"초능력은 축복이다","inversion":"초능력은 저주이고 무능력이 구원이다"},{"trope":"진실을 밝혀야 한다","inversion":"진실이 밝혀지면 모두가 파멸한다"},{"trope":"주인공이 세계를 구한다","inversion":"세계가 주인공 한 명을 구하기 위해 희생한다"},{"trope":"선택받은 자가 영웅이다","inversion":"선택받지 못한 자들이 연대하여 영웅을 넘어선다"},{"trope":"과거를 바꾸면 미래가 좋아진다","inversion":"과거를 바꿀수록 현재가 끔찍해진다"},{"trope":"정의는 반드시 승리한다","inversion":"정의의 승리가 더 큰 불의를 낳는다"},{"trope":"사랑하는 사람을 지킨다","inversion":"사랑하는 사람을 잊어야 지킬 수 있다"},{"trope":"약자가 강자를 이긴다","inversion":"강자가 일부러 지는 것이 진짜 승리다"},{"trope":"비밀을 숨겨야 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"S3_instruction": "[NOVELTY] (1) existing overlap? (2) fusion depth? (3) push further?",
"S4_role": "Invention Verifier (Stage 4). [FUSION-DEPTH] mechanism specificity. [TRIZ-FIT] applied correctly? [MARKET] problem+customer. [FEASIBILITY] bottleneck+timeline. Do NOT fact-check creative ideas.",
"S4_instruction": "[FUSION-DEPTH] 1-10\n[TRIZ-FIT] Y/N\n[MARKET] problem+customer\n[FEASIBILITY] bottleneck\nNEVER penalize creative leaps.",
},
"document": {
"S1_instruction": "[DOCUMENT MODE] (1) Document type (2) Target audience (3) Key data gaps. Max 100 words.",
"S3_role": "Fact-Check Auditor (Stage 3). (1) Unsourced claims (2) Stat errors (3) Logic gaps (4) Suggest [SEARCH: keyword]. Max 100 words.",
"S3_instruction": "[FACT-CHECK] (1) unsourced (2) stat errors (3) gaps (4) [SEARCH: keyword]",
"S4_role": "Document Quality Verifier (Stage 4). [STYLE] consistency. [LOGIC] flow. [FORMAT] tables/headings. [ACTIONABLE] recommendations?",
"S4_instruction": "[STYLE] 1-10\n[LOGIC] 1-10\n[FORMAT] 1-10\n[ACTIONABLE] Y/N",
},
"pharma": {
"S1_instruction": "[PHARMA MODE] 5-layer drug matrix: Targets(50) x Mechanisms(21) x Delivery(19) x DiseaseAreas(68) x MolecularProperties(14).\nSelect seeds: [SEED-TARGET] [SEED-MECHANISM] [SEED-DELIVERY] [SEED-DISEASE] [SEED-RULE]\nMax 150 words. Name SPECIFIC targets and mechanisms.",
"S3_role": "Pharma Auditor. (1) Target validated? (2) Drug interactions? (3) ADMET flags? (4) Existing patents? Max 100 words.",
"S3_instruction": "[TARGET] validated? [DDI] interactions? [ADMET] flags? [IP] patents?",
"S4_role": "Pharma Verifier. [MECHANISM] plausible? [DELIVERY] feasible? [SAFETY] risks? [MARKET] unmet need? Append research disclaimer.",
"S4_instruction": "[MECHANISM] plausible?\n[DELIVERY] feasible?\n[SAFETY] risks?\n[MARKET] need?\nDISCLAIMER: Research ideation only.",
},
"genomics": {
"S1_instruction": "[GENOMICS MODE] 5-layer matrix: Genes(24) x Proteins(8) x Pathways(15) x Phenotypes(30) x Platforms(27).\nSelect seeds: [SEED-GENE] [SEED-PATHWAY] [SEED-PHENOTYPE] [SEED-PLATFORM] [SEED-RULE]\nName SPECIFIC genes and pathways.",
"S3_role": "Genomics Auditor. (1) Gene-disease evidence? (2) Pathway validated? (3) Off-target risks? (4) Research overlap? Max 100 words.",
"S3_instruction": "[EVIDENCE] link? [PATHWAY] validated? [OFF-TARGET] risks? [NOVELTY] overlap?",
"S4_role": "Genomics Verifier. [BIOLOGY] sound? [PLATFORM] appropriate? [TRANSLATION] bench-to-bedside? [ETHICS] germline concerns?",
"S4_instruction": "[BIOLOGY] sound?\n[PLATFORM] fit?\n[TRANSLATION] path?\n[ETHICS] concerns?",
},
"chemistry": {
"S1_instruction": "[CHEMISTRY MODE] 5-layer matrix: Elements(16) x Bonds(18) x Structures(33) x Properties(43) x Applications(25).\nSelect seeds: [SEED-ELEMENT] [SEED-STRUCTURE] [SEED-PROPERTY] [SEED-APPLICATION] [SEED-RULE]\nName SPECIFIC elements and structures.",
"S3_role": "Materials Auditor. (1) Thermodynamically stable? (2) Scalable synthesis? (3) Environmental impact? (4) Existing similar? Max 100 words.",
"S3_instruction": "[THERMO] stable? [SCALE] scalable? [ENV] impact? [NOVELTY] similar?",
"S4_role": "Materials Verifier. [PHYSICS] possible? [COST] affordable? [PROCESS] manufacturable? [APPLICATION] market?",
"S4_instruction": "[PHYSICS] possible?\n[COST] affordable?\n[PROCESS] feasible?\n[APPLICATION] market?",
},
"ecology": {
"S1_instruction": "[ECOLOGY MODE] 5-layer matrix: Species(15) x Ecosystems(20) x Services(25) x Threats(19) x Strategies(26).\nSelect seeds: [SEED-SPECIES] [SEED-ECOSYSTEM] [SEED-SERVICE] [SEED-THREAT] [SEED-RULE]\nName SPECIFIC species and ecosystems.",
"S3_role": "Ecology Auditor. (1) Cascade evidence? (2) Unintended consequences? (3) Scale appropriate? (4) Precedent? Max 100 words.",
"S3_instruction": "[EVIDENCE] cascade? [UNINTENDED] consequences? [SCALE] fit? [PRECEDENT] similar?",
"S4_role": "Ecology Verifier. [SCIENCE] sound? [STAKEHOLDER] community impact? [ECONOMICS] funding? [POLICY] pathway?",
"S4_instruction": "[SCIENCE] sound?\n[STAKEHOLDER] impact?\n[ECONOMICS] viable?\n[POLICY] exists?",
},
"law": {
"S1_instruction": "[LAW MODE] 5-layer matrix: Jurisdictions(6) x Domains(16) x Instruments(16) x Mechanisms(8) x Disputes(13).\nSelect seeds: [SEED-JURISDICTION] [SEED-DOMAIN] [SEED-MECHANISM] [SEED-DISPUTE] [SEED-RULE]\nName SPECIFIC jurisdictions and legal domains.",
"S3_role": "Legal Auditor. (1) Jurisdictional compatible? (2) Constitutional constraints? (3) Precedent? (4) Enforcement feasible? Max 100 words.",
"S3_instruction": "[JURISDICTION] compatible? [CONSTITUTION] constraints? [PRECEDENT] exists? [ENFORCEMENT] feasible?",
"S4_role": "Legal Verifier. [VALIDITY] defensible? [PROPORTIONALITY] balanced? [IMPLEMENTATION] practical? [STAKEHOLDER] who wins/loses?",
"S4_instruction": "[VALIDITY] defensible?\n[PROPORTIONALITY] balanced?\n[IMPLEMENTATION] practical?\n[STAKEHOLDER] impact?",
},
"recipe": {
"S1_instruction": "[RECIPE MODE] You have access to a culinary emergence engine with cooking methods, textures, architectures, cultural grammars, and 5 emergence rules.\nYour job: SELECT seeds for creative recipe fusion.\n[SEED-METHOD] crossing two cooking method variables\n[SEED-CONTEXT] shifting ingredient to different culture\n[SEED-ARCHITECTURE] inverting dish structure\n[SEED-GRAMMAR] transplanting seasoning grammar\n[SEED-TEXTURE] contrasting texture pairing\nSelect 4-6 seeds. Be SPECIFIC with techniques, temperatures, ingredients.",
"S3_role": "Culinary Auditor (Stage 3). (1) Does this flavor combination actually work chemically? (2) Is texture contrast optimized? (3) Is this just a known fusion dish or genuinely novel? Max 100 words.",
"S3_instruction": "[FLAVOR] chemistry works? [TEXTURE] contrast optimized? [NOVELTY] existing dish?",
"S4_role": "Recipe Verifier (Stage 4). [TECHNIQUE] Is the cooking method feasible at home/restaurant? [BALANCE] Are the 5 tastes (sweet/sour/salty/bitter/umami) balanced? [PLATING] Visual presentation concept? [STORY] Cultural narrative behind fusion? Do NOT reject creative combinations.",
"S4_instruction": "[TECHNIQUE] feasibility\n[BALANCE] taste balance\n[PLATING] visual concept\n[STORY] cultural narrative\nNEVER reject for being unconventional.",
},
"create": {
"S1_instruction": "[CREATIVE MODE] Select and COMBINE seeds for maximum creative explosion.\n[SEED-TROPE] original -> INVERSION\n[SEED-PARADOX] paradox + premise\n[SEED-GENRE] AxB -> reaction\n[SEED-CONSTRAINT] constraint -> effect\n[SEED-COLLISION] domain x concept\nSelect 3-5 seeds. Prioritize SURPRISING combinations.",
"S3_role": "Originality Auditor (Stage 3). (1) Resembles existing movie/book/game? NAME IT. (2) Derivative vs new? (3) Push FURTHER? NEVER fact-check. NEVER say impossible. Max 100 words.",
"S3_instruction": "[CLICHE] (1) similar works? (2) derivative? (3) push further?\nNEVER fact-check creative content.",
"S4_role": "Impact Verifier (Stage 4). [VISUAL] key striking image. [EMOTION] what emotion? [COMMERCIAL] audience+potential. [HOOK] one irresistible sentence. ABSOLUTELY NO fact-checking. Impossibility is a FEATURE.",
"S4_instruction": "[VISUAL] image\n[EMOTION] primary emotion\n[COMMERCIAL] audience\n[HOOK] one sentence\nNEVER penalize for being unrealistic.",
},
}
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
# Agent Definitions
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
AGENTS = {
"S1_Hypothesis": {
"role": (
"Hypothesis Generator (Stage 1 — Divergent Search). "
"Produce exactly 3 bullets, max 100 words total: "
"(1) What makes this hard? Core trap or false assumption. "
"(2) Key contradiction or tension to resolve. "
"(3) Best angle of attack."
),
"stage": "S1", "index": 2,
"coop_source": "S5", "adv_target": "S3",
"budget": 512,
"instruction": "[BUDGET: 100 words MAX] 3 bullets: (1) core trap (2) key contradiction (3) best angle.",
},
"S2_Solver": {
"role": (
"PRIMARY SOLVER (Stage 2 — Forward Pass). Write THE COMPLETE FINAL ANSWER. "
"Address ALL requirements — check each off. "
"State confidence (0-100%) for every major claim. "
"MANDATORY SELF-CHECK at the end: "
"Write 2-3 [BACKTRACK] corrections reviewing your own claims. "
"'[BACKTRACK-1] I adjust X because Y. Corrected: Z.' "
"Find genuine improvements. NEVER stop mid-sentence."
),
"stage": "S2", "index": 3,
"coop_source": "S1", "adv_target": "S4",
"budget": 16384,
"instruction": (
"YOU ARE THE FINAL ANSWER.\n"
"Complete ALL requirements. Confidence per major claim.\n"
"PRIORITY: completeness > depth.\n"
"\nMANDATORY SELF-CHECK (at the very end):\n"
"[BACKTRACK-1] I adjust [claim] because [reason]. Corrected: [new version].\n"
"[BACKTRACK-2] I refine [claim] because [reason]. Corrected: [new version].\n"
"These must be GENUINE improvements."
),
},
"S3_Auditor": {
"role": (
"Consistency Auditor (Stage 3 — Validation Gate). ONE paragraph only. "
"List: (1) missing requirements (2) overconfident claims (3) domain drift. "
"Max 80 words."
),
"stage": "S3", "index": 4,
"coop_source": "S2", "adv_target": "S5",
"budget": 512,
"instruction": "[BUDGET: 80 words MAX] Checklist: missing items, overconfidence, drift.",
},
"S4_Verifier": {
"role": (
"Adversarial Verifier (Stage 4 — Error Detection). Use STRUCTURED fix tags: "
"[FIX-1] error -> correction. [FIX-2] ... Max 5 fixes. "
"[TRAP-CHECK] hidden traps? Y/N + detail. "
"[HALLUCINATION] unverifiable claims? Y/N + which."
),
"stage": "S4", "index": 0,
"coop_source": "S3", "adv_target": "S1",
"budget": 2048,
"instruction": (
"[MAX 5 FIXES] Format:\n"
"[FIX-1] Problem -> Correction\n[FIX-2] Problem -> Correction\n"
"[TRAP-CHECK] Hidden trap? Y/N + detail\n"
"[HALLUCINATION] Any? Y/N + which claims"
),
},
"S5_Refiner": {
"role": (
"Final Synthesizer (Stage 5 — Integration & Self-Correction). "
"You receive S2's draft answer AND S4's error report. "
"Your job: produce the COMPLETE, POLISHED FINAL ANSWER that the end-user will read. "
"RULES: "
"(1) Start from S2's answer structure but SILENTLY incorporate ALL of S4's fixes — "
"do NOT mention S2, S4, FIX tags, or any internal process. "
"(2) Also integrate any valuable insights from S1 and S3 that S2 missed. "
"(3) Remove ALL confidence percentages, system tags, and self-check markers. "
"(4) Write as if YOU are the sole, authoritative author. "
"(5) The output must be a clean, professional document ready to be read by a human. "
"NEVER reference the pipeline, stages, or other agents in your output."
),
"stage": "S5", "index": 1,
"coop_source": "S4", "adv_target": "S2",
"budget": 16384,
"instruction": (
"PRODUCE THE COMPLETE FINAL ANSWER.\n\n"
"STEP 1: Take S2's answer as the base structure.\n"
"STEP 2: Apply EVERY fix from S4 directly into the text (silently — no tags).\n"
"STEP 3: Add any missing insights from S1 (hypotheses) and S3 (audit gaps).\n"
"STEP 4: Remove all confidence percentages, [BACKTRACK], [FIX], [APPLIED] markers.\n"
"STEP 5: Polish the language for a human reader.\n\n"
"OUTPUT FORMAT: A clean, complete answer. No preamble like 'Here is the revised answer'. "
"Just the answer itself, as if you wrote it from scratch.\n"
"DO NOT mention S1, S2, S3, S4, stages, pipeline, fixes, or corrections."
),
},
}
AGENT_ORDER = ["S1_Hypothesis", "S2_Solver", "S3_Auditor", "S4_Verifier", "S5_Refiner"]
STAGE_EMOJI = {"S1": "🔍", "S2": "⚡", "S3": "🛡️", "S4": "🎯", "S5": "🧠"}
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
# Configuration
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
@dataclass
class MarlConfig:
"""MARL pipeline configuration."""
return_final_only: bool = True
include_trace: bool = False
budget_scale: float = 1.0
ideation_temp: float = 0.8 # S1: creative divergence
solver_temp: float = 0.6 # S2: balanced generation
auditor_temp: float = 0.3 # S3: precise validation
verifier_temp: float = 0.3 # S4: precise error detection
refiner_temp: float = 0.4 # S5: careful correction
auto_continue: bool = True
max_continue_tokens: int = 8192
coop_context_len: int = 200 # Cooperative reinforcement context chars
adv_context_len: int = 150 # Adversarial cross-validation context chars
attn_threshold: float = 0.15 # Min attention weight to include
language: str = "auto"
mode: str = "insight" # "insight" | "emergence"
emergence_type: str = "invent" # "invent" | "create" | "recipe" | "pharma" | "genomics" | "chemistry" | "ecology" | "law" | "document"
s5_max_draft_chars: int = 3000 # Max S2 chars passed to S5 (compression)
s5_auto_continue: bool = True # Auto-continue S5 if truncated
s5_max_continue_tokens: int = 8192
@dataclass
class MarlResult:
"""Result from MARL pipeline."""
answer: str
raw_answer: str
corrections: str
fixes: List[str] = field(default_factory=list)
trace: Dict[str, str] = field(default_factory=dict)
metadata: Dict[str, Any] = field(default_factory=dict)
elapsed: float = 0.0
@property
def full_output(self) -> str:
parts = []
for name in AGENT_ORDER:
if name in self.trace:
stage = AGENTS[name]["stage"]
emoji = STAGE_EMOJI.get(stage, "")
parts.append(f"{'=' * 40}\n{emoji} [{name}]\n{'=' * 40}\n{self.trace[name]}")
return "\n\n".join(parts)
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
# LLM Call Function Type
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
CallFn = Callable[[str, str, int, float], str]
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
# MARL Main Class
# ════════════════════════════════════════════════════════════════
class Marl:
"""
MARL — Model-Agnostic Runtime Middleware for LLMs
Wraps any LLM with a 5-stage multi-agent pipeline to systematically
improve reasoning quality, self-correction, and reliability.
Architecture:
S1(Hypothesis) -> S2(Solver) -> S3(Auditor) -> S4(Verifier) -> S5(Refiner)
- Cooperative Reinforcement: each stage receives forward context from its
predecessor in the cooperative chain (S5->S1->S2->S3->S4->S5)
- Adversarial Cross-Validation: each stage cross-checks a non-adjacent stage
(S1<>S3, S2<>S4, S3<>S5, S4<>S1, S5<>S2) to detect errors and bias
- Weighted Attention Matrix: 5x5 row-normalized Latin Square determines
inter-agent communication weights for context aggregation
"""
def __init__(self, call_fn: CallFn, config: Optional[MarlConfig] = None):
self.call_fn = call_fn
self.config = config or MarlConfig()
def _inject_seeds(self, prompt):
if self.config.mode != "emergence":
return ""
etype = self.config.emergence_type
engine = EMERGENCE_ENGINES.get(etype, {})
if not engine:
return ""
seeds = []
if etype == "invent":
layers = engine.get("layers", {})
cross = engine.get("cross_bonus", {})
sorted_pairs = sorted(cross.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
if sorted_pairs:
def _pick(ln):
layer = layers.get(ln, {})
items = []
for cat in layer.get("categories", {}).values():
for si in cat.get("subcategories", {}).values():
items.extend(si)
return random.choice(items) if items else ln
for pair_key, bonus in random.sample(sorted_pairs[:7], min(2, len(sorted_pairs))):
l1, l2 = pair_key.split("-")
seeds.append(f"[SEED-TECH] {l1}:{_pick(l1)} x {l2}:{_pick(l2)} (bonus:{bonus})")
triz = engine.get("triz", [])
if triz:
t = random.choice(triz)
seeds.append(f"[SEED-TRIZ] #{t.get('id','')} {t.get('name','')}")
contras = engine.get("contradictions", [])
if contras:
c = random.choice(contras)
seeds.append(f"[SEED-CONTRADICTION] {c.get('contradiction','')} -> {c.get('resolution','')[:80]}")
bios = engine.get("bio", [])
if bios:
b = random.choice(bios)
seeds.append(f"[SEED-BIO] {b.get('organism','')}: {b.get('mechanism','')[:60]}")
dims = engine.get("dim_transforms", [])
if dims:
d = random.choice(dims)
seeds.append(f"[SEED-DIM] {d.get('name','')}: {d.get('example','')[:60]}")
elif etype == "create":
tropes = engine.get("trope_inversions", [])
if tropes:
for t in random.sample(tropes, min(2, len(tropes))):
seeds.append(f"[SEED-TROPE] {t['trope']} -> {t['inversion']}")
paradoxes = engine.get("paradox_engines", [])
if paradoxes:
p = random.choice(paradoxes)
seeds.append(f"[SEED-PARADOX] {p['paradox']}: {p['premise']}")
genres = engine.get("genre_alchemy", [])
if genres:
g = random.choice(genres)
seeds.append(f"[SEED-GENRE] {g['a']}x{g['b']} -> {g['reaction']}")
constraints = engine.get("constraint_sparks", [])
if constraints:
c = random.choice(constraints)
seeds.append(f"[SEED-CONSTRAINT] {c['constraint']} -> {c['effect']}")
cm = engine.get("collision_matrix", {})
doms, cons = cm.get("domains",[]), cm.get("concepts",[])
if doms and cons:
seeds.append(f"[SEED-COLLISION] {random.choice(doms)} x {random.choice(cons)}")
emotions = engine.get("emotion_cores", [])
if emotions:
e = random.choice(emotions)
seeds.append(f"[SEED-EMOTION] {e['a']}x{e['b']}: {e['spark']}")
sensory = engine.get("sensory_collisions", [])
if sensory:
s = random.choice(sensory)
seeds.append(f"[SEED-SENSORY] {s['sense_a']}x{s['sense_b']}: {s['spark']}")
culture = engine.get("cultural_fusions", [])
if culture:
cu = random.choice(culture)
seeds.append(f"[SEED-CULTURE] {cu['a']}x{cu['b']}: {cu.get('reaction','') or cu.get('spark','')}")
methods = engine.get("method_transfers", [])
if methods:
mt = random.choice(methods)
seeds.append(f"[SEED-METHOD] {mt['from']}->{mt['to']}: {mt['transfer'][:80]}")
chars = engine.get("character_archetypes", [])
if chars:
ch = random.choice(chars)
seeds.append(f"[SEED-CHARACTER] {ch['archetype']}: {ch['twist'][:80]}")
materials = engine.get("material_alchemy", [])
if materials:
ma = random.choice(materials)
seeds.append(f"[SEED-MATERIAL] {ma['a']}x{ma['b']}: {ma['spark'][:80]}")
elif etype == "recipe":
rules = engine.get("emergence_rules", {})
# variable_crossing
vc = rules.get("variable_crossing", {})
if vc:
seeds.append(f"[SEED-RULE] variable_crossing: {vc.get('description','')}")
ex = vc.get("example", {})
if ex:
seeds.append(f" example: {ex.get('base_method','')} + {ex.get('variable_source','')} = {ex.get('result','')[:80]}")
# context_shift
cs = rules.get("context_shift", {})
if cs:
seeds.append(f"[SEED-RULE] context_shift: {cs.get('description','')}")
# architecture_inversion
ai = rules.get("architecture_inversion", {})
if ai:
seeds.append(f"[SEED-RULE] architecture_inversion: {ai.get('description','')}")
# grammar_transplantation
gt = rules.get("grammar_transplantation", {})
if gt:
seeds.append(f"[SEED-RULE] grammar_transplantation: {gt.get('description','')}")
# Pick random cooking methods from different categories
methods = engine.get("cooking_methods", {})
all_methods = []
for cat in methods.values():
if isinstance(cat, dict):
for sub_methods in cat.values():
if isinstance(sub_methods, list):
all_methods.extend(sub_methods)
elif isinstance(cat, list):
all_methods.extend(cat)
if len(all_methods) >= 2:
import random as _r
m1, m2 = _r.sample([m for m in all_methods if isinstance(m, dict)], min(2, len([m for m in all_methods if isinstance(m, dict)])))
seeds.append(f"[SEED-METHOD] {m1.get('name','')}({m1.get('name_ko','')}) x {m2.get('name','')}({m2.get('name_ko','')})")
# Pick random textures for contrast
textures = engine.get("textures", {})
contrasts = textures.get("texture_contrasts", [])
if contrasts:
tc = random.choice(contrasts)
seeds.append(f"[SEED-TEXTURE] {' x '.join(tc.get('combination',[]))} = {tc.get('effect','')}")
# Pick random architecture
arch = engine.get("architecture", {})
structures = arch.get("structures", [])
if structures:
s = random.choice(structures)
twists = s.get("twist_logic", [])
twist = random.choice(twists) if twists else ""
seeds.append(f"[SEED-ARCHITECTURE] {s.get('name','')}({s.get('name_ko','')}) → twist: {twist}")
# Pick random grammar from 2 different cultures
grammar = engine.get("grammar", {})
cultures = list(grammar.keys())
if len(cultures) >= 2:
c1, c2 = random.sample(cultures, 2)
g1 = random.choice(grammar[c1]) if grammar[c1] else {}
g2 = random.choice(grammar[c2]) if grammar[c2] else {}
seeds.append(f"[SEED-GRAMMAR] {c1}:{g1.get('name','')} x {c2}:{g2.get('name','')} → transplant")
elif etype == "pharma":
targets = engine.get("D1_Targets", {}).get("protein_families", {})
all_t = [t for fam in targets.values() for t in fam]
if len(all_t) >= 2:
t1, t2 = random.sample(all_t, 2)
seeds.append(f"[SEED-TARGET] {t1.get('name','')} x {t2.get('name','')}")
mechs = engine.get("D2_Mechanisms", {})
all_m = [m for cat in mechs.values() for m in cat if isinstance(m, dict)]
if all_m:
m = random.choice(all_m)
seeds.append(f"[SEED-MECHANISM] {m.get('name','')}: {m.get('desc','')[:60]}")
delivers = engine.get("D3_Delivery", {})
all_d = [d for cat in delivers.values() for d in cat if isinstance(d, dict)]
if all_d:
d = random.choice(all_d)
seeds.append(f"[SEED-DELIVERY] {d.get('name','')}: {d.get('advantage','')[:50]}")
diseases = engine.get("D4_DiseaseAreas", {})
dis_list = [(k,c) for k,v in diseases.items() for c in v.get("conditions",[])]
if len(dis_list) >= 2:
d1,d2 = random.sample(dis_list, 2)
seeds.append(f"[SEED-DISEASE] {d1[1]} x {d2[1]}")
erules = engine.get("emergence_rules", {})
if erules:
rn = random.choice(list(erules.keys()))
seeds.append(f"[SEED-RULE] {rn}: {erules[rn].get('description','')[:80]}")
elif etype == "genomics":
genes = engine.get("D1_Genes", {})
all_g = [g for cat in genes.values() for g in cat]
if len(all_g) >= 2:
g1,g2 = random.sample(all_g, 2)
seeds.append(f"[SEED-GENE] {g1.get('name','')} x {g2.get('name','')}")
pws = engine.get("D3_Pathways", {})
all_pw = [p for cat in pws.values() for p in cat if isinstance(p, dict)]
if len(all_pw) >= 2:
p1,p2 = random.sample(all_pw, 2)
seeds.append(f"[SEED-PATHWAY] {p1.get('name','')} x {p2.get('name','')} crosstalk")
pheno = engine.get("D4_Phenotypes", {})
all_ph = [p for cat in pheno.values() for p in cat]
if all_ph:
seeds.append(f"[SEED-PHENOTYPE] {random.choice(all_ph)}")
plat = engine.get("D5_TechPlatforms", {})
all_pl = [p for cat in plat.values() for p in cat]
if all_pl:
seeds.append(f"[SEED-PLATFORM] {random.choice(all_pl)}")
erules = engine.get("emergence_rules", {})
if erules:
rn = random.choice(list(erules.keys()))
seeds.append(f"[SEED-RULE] {rn}: {erules[rn].get('description','')[:80]}")
elif etype == "chemistry":
elems = engine.get("D1_Elements", {})
all_e = [e for cat in elems.values() for e in cat if isinstance(e, dict)]
if len(all_e) >= 2:
e1,e2 = random.sample(all_e, 2)
seeds.append(f"[SEED-ELEMENT] {e1.get('name','')} x {e2.get('name','')}")
structs = engine.get("D3_Structures", {})
all_s = [s for cat in structs.values() for s in cat]
if len(all_s) >= 2:
s1,s2 = random.sample(all_s, 2)
seeds.append(f"[SEED-STRUCTURE] {s1} x {s2}")
props = engine.get("D4_Properties", {})
all_p = [p for cat in props.values() for p in cat]
if len(all_p) >= 2:
p1,p2 = random.sample(all_p, 2)
seeds.append(f"[SEED-PROPERTY] {p1} + {p2}")
apps = engine.get("D5_Applications", {})
all_a = [a for cat in apps.values() for a in cat]
if all_a:
seeds.append(f"[SEED-APPLICATION] {random.choice(all_a)}")
erules = engine.get("emergence_rules", {})
if erules:
rn = random.choice(list(erules.keys()))
seeds.append(f"[SEED-RULE] {rn}: {erules[rn].get('description','')[:80]}")
elif etype == "ecology":
species = engine.get("D1_Species", {})
all_sp = [s for cat in species.values() for s in cat if isinstance(s, dict)]
if all_sp:
sp = random.choice(all_sp)
seeds.append(f"[SEED-SPECIES] {sp.get('name','')}: {sp.get('cascade','')[:60]}")
ecos = engine.get("D2_Ecosystems", {})
all_eco = [e for cat in ecos.values() for e in cat]
if len(all_eco) >= 2:
e1,e2 = random.sample(all_eco, 2)
seeds.append(f"[SEED-ECOSYSTEM] {e1} x {e2} transfer")
svcs = engine.get("D3_EcosystemServices", {})
all_svc = [s for cat in svcs.values() for s in cat]
if all_svc:
seeds.append(f"[SEED-SERVICE] {random.choice(all_svc)}")
threats = engine.get("D4_Threats", {})
all_thr = [t for cat in threats.values() for t in cat]
if all_thr:
seeds.append(f"[SEED-THREAT] {random.choice(all_thr)} -> inversion")
erules = engine.get("emergence_rules", {})
if erules:
rn = random.choice(list(erules.keys()))
seeds.append(f"[SEED-RULE] {rn}: {erules[rn].get('description','')[:80]}")
elif etype == "law":
juris = engine.get("D1_Jurisdictions", {}).get("legal_families", [])
if len(juris) >= 2:
j1,j2 = random.sample(juris, 2)
seeds.append(f"[SEED-JURISDICTION] {j1.get('name','')} -> {j2.get('name','')} transplant")
doms = engine.get("D2_LegalDomains", {})
all_dom = [d for cat in doms.values() for d in cat if isinstance(d, dict)]
if len(all_dom) >= 2:
d1,d2 = random.sample(all_dom, 2)
seeds.append(f"[SEED-DOMAIN] {d1.get('name','')} logic -> {d2.get('name','')}")
reg = engine.get("D4_Mechanisms", {}).get("regulatory_approach", [])
if reg:
r = random.choice(reg)
seeds.append(f"[SEED-MECHANISM] {r.get('type','')}: {r.get('desc','')[:60]}")
disp = engine.get("D5_DisputeResolution", {})
all_disp = [d for cat in disp.values() for d in cat if isinstance(d, dict)]
if all_disp:
dd = random.choice(all_disp)
seeds.append(f"[SEED-DISPUTE] {dd.get('type','')}: {dd.get('advantage','') or dd.get('desc','')[:50]}")
erules = engine.get("emergence_rules", {})
if erules:
rn = random.choice(list(erules.keys()))
seeds.append(f"[SEED-RULE] {rn}: {erules[rn].get('description','')[:80]}")
elif etype == "document":
principles = engine.get("writing_principles", [])
if principles:
for p in random.sample(principles, min(3, len(principles))):
seeds.append(f"[SEED-PRINCIPLE] {p['name']}: {p['hint']}")
dilemmas = engine.get("policy_dilemmas", [])
if dilemmas:
d = random.choice(dilemmas)
seeds.append(f"[SEED-DILEMMA] {d['dilemma']} -> {d['resolution']}")
meta = engine.get("metacognitive_protocols", {})
qs = meta.get("self_reflection", {}).get("questions", [])
if qs:
seeds.append(f"[SEED-META] {random.choice(qs)}")
return "\n".join(seeds)
def _get_mode_overrides(self):
if self.config.mode == "emergence":
return MODE_PROMPTS.get(self.config.emergence_type, MODE_PROMPTS["insight"])
return MODE_PROMPTS["insight"]
# ── Factory Methods ──
@staticmethod
def _is_reasoning_model(model: str) -> bool:
m = model.lower()
for prefix in ["gpt-5", "o1", "o3", "o4"]:
if m.startswith(prefix):
return True
return False
@classmethod
def from_openai(cls, api_key: str, model: str = "gpt-5.2",
config: Optional[MarlConfig] = None) -> "Marl":
"""Create MARL with OpenAI API."""
def call_fn(prompt, system="", max_tokens=4096, temperature=0.6):
headers = {"Content-Type": "application/json", "Authorization": f"Bearer {api_key}"}
messages = []
if system: messages.append({"role": "system", "content": system})
messages.append({"role": "user", "content": prompt})
payload = {"model": model, "max_completion_tokens": max_tokens,
"temperature": temperature, "messages": messages}
for attempt in range(3):
try:
r = requests.post("https://api.openai.com/v1/chat/completions",
headers=headers, data=json.dumps(payload), timeout=300)
r.raise_for_status()
c = r.json()["choices"][0]["message"]["content"]
return c if c else ""
except requests.exceptions.HTTPError:
if r.status_code == 429:
time.sleep(5 * (attempt + 1)); continue
try: err = r.json().get("error", {}).get("message", "")
except: err = str(r.status_code)
return f"[API_ERROR] {err}"
except Exception as e:
if attempt < 2: time.sleep(3 * (attempt + 1))
else: return f"[API_ERROR] {e}"
return cls(call_fn, config)
@classmethod
def from_openai_compatible(cls, base_url: str, api_key: str, model: str,
config: Optional[MarlConfig] = None,
extra_headers: Optional[Dict] = None) -> "Marl":
"""Create MARL with any OpenAI-compatible API."""
def call_fn(prompt, system="", max_tokens=4096, temperature=0.6):
headers = {"Content-Type": "application/json", "Authorization": f"Bearer {api_key}"}
if extra_headers: headers.update(extra_headers)
messages = []
if system: messages.append({"role": "system", "content": system})
messages.append({"role": "user", "content": prompt})
url = f"{base_url.rstrip('/')}/chat/completions"
payload = {"model": model, "messages": messages,
"max_tokens": max_tokens, "temperature": temperature}
for attempt in range(3):
try:
r = requests.post(url, headers=headers, data=json.dumps(payload), timeout=600)
r.raise_for_status()
return r.json()["choices"][0]["message"]["content"] or ""
except requests.exceptions.HTTPError:
if r.status_code == 429:
time.sleep(5 * (attempt + 1)); continue
try: err = r.json().get("error", {}).get("message", "")
except: err = str(r.status_code)
return f"[API_ERROR] {err}"
except Exception as e:
if attempt < 2: time.sleep(3 * (attempt + 1))
else: return f"[API_ERROR] {e}"
return cls(call_fn, config)
@classmethod
def from_anthropic(cls, api_key: str, model: str = "claude-sonnet-4-20250514",
config: Optional[MarlConfig] = None) -> "Marl":
"""Create MARL with Anthropic API."""
def call_fn(prompt, system="", max_tokens=4096, temperature=0.6):
headers = {"Content-Type": "application/json",
"x-api-key": api_key, "anthropic-version": "2023-06-01"}
payload = {"model": model, "max_tokens": max_tokens, "temperature": temperature,
"messages": [{"role": "user", "content": prompt}]}
if system: payload["system"] = system
for attempt in range(3):
try:
r = requests.post("https://api.anthropic.com/v1/messages",
headers=headers, json=payload, timeout=300)
if r.status_code == 429:
time.sleep(5 * (attempt + 1)); continue
if r.status_code != 200:
try: err = r.json().get("error", {}).get("message", r.text[:300])
except: err = r.text[:300]
return f"[ERROR] {r.status_code}: {err}"
return r.json()["content"][0]["text"] or ""
except Exception as e:
if attempt < 2: time.sleep(3); continue
return f"[ERROR] {e}"
return cls(call_fn, config)
@classmethod
def from_ollama(cls, model: str = "llama3.1", host: str = "http://localhost:11434",
config: Optional[MarlConfig] = None) -> "Marl":
"""Create MARL with local Ollama."""
def call_fn(prompt, system="", max_tokens=4096, temperature=0.6):
payload = {"model": model, "messages": [], "stream": False,
"options": {"num_predict": max_tokens, "temperature": temperature}}
if system: payload["messages"].append({"role": "system", "content": system})
payload["messages"].append({"role": "user", "content": prompt})
try:
r = requests.post(f"{host}/api/chat", json=payload, timeout=600)
r.raise_for_status()
return r.json()["message"]["content"] or ""
except Exception as e:
return f"[ERROR] {e}"
return cls(call_fn, config)
@classmethod
def from_friendli(cls, token: str, model: str = "deppfs281rgffnk",
config: Optional[MarlConfig] = None) -> "Marl":
"""Create MARL with Friendli Dedicated Endpoint."""
return cls.from_openai_compatible(
base_url="https://api.friendli.ai/dedicated/v1",
api_key=token, model=model, config=config)
# ── Core Pipeline ──
def _get_temp(self, agent_name: str) -> float:
stage = AGENTS[agent_name]["stage"]
temps = {"S1": self.config.ideation_temp, "S2": self.config.solver_temp,
"S3": self.config.auditor_temp, "S4": self.config.verifier_temp,
"S5": self.config.refiner_temp}
return temps.get(stage, 0.6)
def _get_budget(self, agent_name: str) -> int:
return int(AGENTS[agent_name]["budget"] * self.config.budget_scale)
def _build_prompt(self, agent_name: str, user_prompt: str,
prev_outputs: Dict[str, str]) -> tuple:
"""Build system + user prompt with cooperative/adversarial context."""
info = AGENTS[agent_name]
idx = info["index"]
# Cooperative reinforcement: forward context from predecessor
coop_ref = ""
coop_agents = [a for a in AGENT_ORDER
if AGENTS[a]["stage"] == info["coop_source"]]
if coop_agents and coop_agents[0] in prev_outputs:
ctx = prev_outputs[coop_agents[0]][:self.config.coop_context_len]
coop_ref = f"\n[Cooperative Context from {coop_agents[0]}] {ctx}\n"
# Adversarial cross-validation: challenge from non-adjacent stage
adv_ref = ""
adv_agents = [a for a in AGENT_ORDER
if AGENTS[a]["stage"] == info["adv_target"]]
if adv_agents and adv_agents[0] in prev_outputs:
ctx = prev_outputs[adv_agents[0]][:self.config.adv_context_len]
adv_ref = f"\n[Adversarial Check from {adv_agents[0]}] {ctx}\n"
# Weighted attention: aggregate context from all prior agents
weights = ATTN_WEIGHTS[idx]
comm_lines = []
for aname in AGENT_ORDER:
if aname in prev_outputs and aname != agent_name:
w = weights[AGENTS[aname]["index"]]
if w >= self.config.attn_threshold:
trunc = min(len(prev_outputs[aname]), 150)
comm_lines.append(f"[{aname}] {prev_outputs[aname][:trunc]}")
overrides = self._get_mode_overrides()
role = info["role"]
instruction = info.get("instruction", "")
if agent_name == "S3_Auditor" and "S3_role" in overrides:
role = overrides["S3_role"]
instruction = overrides.get("S3_instruction", instruction)
elif agent_name == "S4_Verifier" and "S4_role" in overrides:
role = overrides["S4_role"]
instruction = overrides.get("S4_instruction", instruction)
sys_prompt = (
f"You are {agent_name}{role}\n"
f"{coop_ref}{adv_ref}\n"
f"{instruction}"
)
usr_prompt = user_prompt
if comm_lines:
usr_prompt += "\n\n[Previous Agents]\n" + "\n".join(comm_lines)
return sys_prompt, usr_prompt
def _strip_noise(self, text: str) -> str:
"""Remove framework self-references from output."""
if not text: return text
for pat in [r'(?:MARL|multi-agent|middleware)[\s\w]{0,30}(?:pipeline|framework|system)',
r'Proto-AGI[\s\w]{0,60}[\.。]',
r'(?:I am|I\'m)\s*(?:MARL|S[1-5]_)[\s\w]{0,60}[\.。]']:
text = re.sub(pat, '', text, flags=re.IGNORECASE)
return re.sub(r'\n{3,}', '\n\n', text).strip()
def _detect_truncation(self, text: str) -> bool:
if not text or len(text) < 100: return True
if '[BACKTRACK' not in text: return True
return False
def _detect_output_truncation(self, text):
"""Detect truncation in any stage output — model/API agnostic."""
if not text:
return False
if len(text) < 20:
return False
if text[-1] == '\n':
return False
t = text.rstrip()
if len(t) < 10:
return False
last_char = t[-1]
# Complete if ends with sentence punctuation or closing quote/paren
if last_char in '.!?)"\':':
return False
# Incomplete — ends mid-word or mid-structure
return True
def run(self, prompt: str, system_context: str = "") -> MarlResult:
"""
Run the MARL 5-stage pipeline.
S1(Hypothesis) -> S2(Solver) -> S3(Auditor) -> S4(Verifier) -> S5(Refiner)
"""
start = time.time()
prev_outputs = {}
full_prompt = f"[Context]\n{system_context}\n\n[Task]\n{prompt}" if system_context else prompt
emergence_seeds = self._inject_seeds(prompt)
for agent_name in AGENT_ORDER:
if agent_name == "S1_Hypothesis" and emergence_seeds:
mode_label = self.config.emergence_type.upper() if self.config.mode == "emergence" else "INSIGHT"
ovr = self._get_mode_overrides()
s1_sys = (
f"You are S1_Hypothesis — {AGENTS['S1_Hypothesis']['role']}\n\n"
f"[MODE: {mode_label}]\n"
f"{ovr.get('S1_instruction', AGENTS['S1_Hypothesis']['instruction'])}\n\n"
f"[EMERGENCE SEEDS]\n{emergence_seeds}"
)
resp = self.call_fn(full_prompt, s1_sys, self._get_budget(agent_name), self._get_temp(agent_name))
prev_outputs[agent_name] = self._strip_noise(resp)
continue
# S5 gets special handling: compressed S2 + S4 context
if agent_name == "S5_Refiner":
s2_full = prev_outputs.get("S2_Solver", "")
s4_full = prev_outputs.get("S4_Verifier", "")
s1_summary = prev_outputs.get("S1_Hypothesis", "")[:500]
s3_summary = prev_outputs.get("S3_Auditor", "")[:500]
# ── Defense 2: Compress S2 draft to prevent S5 input overload ──
s2_for_s5 = s2_full[:self.config.s5_max_draft_chars] if len(s2_full) > self.config.s5_max_draft_chars else s2_full
if len(s2_full) > self.config.s5_max_draft_chars:
s2_for_s5 += "\n[... draft truncated for synthesis — write your OWN complete version]"
s5_system = (
f"You are S5_Refiner — {AGENTS['S5_Refiner']['role']}\n\n"
f"{AGENTS['S5_Refiner']['instruction']}"
)
s5_user = (
f"[ORIGINAL TASK]\n{prompt}\n\n"
f"[S1 HYPOTHESIS]\n{s1_summary}\n\n"
f"[S2 DRAFT — reference only, write your OWN complete answer]\n{s2_for_s5}\n\n"
f"[S3 AUDIT GAPS]\n{s3_summary}\n\n"
f"[S4 ERROR REPORT — incorporate ALL fixes silently]\n{s4_full}"
)
resp = self.call_fn(s5_user, s5_system,
self._get_budget(agent_name), self._get_temp(agent_name))
# ── Defense 1: S5 auto-continue if truncated ──
if self.config.s5_auto_continue and self._detect_output_truncation(resp):
last_chunk = resp[-800:] if len(resp) > 800 else resp
cont = self.call_fn(
f"You were writing the FINAL ANSWER but it was CUT OFF. Here is the end:\n---\n{last_chunk}\n---\n\n"
f"CONTINUE from EXACTLY where you stopped. Complete ALL remaining items. "
f"Do NOT repeat what was already written. Do NOT add preamble. Just continue.",
f"You are S5_Refiner — FINAL SYNTHESIZER continuing.\nOriginal task:\n{prompt[:1500]}",
self.config.s5_max_continue_tokens, self._get_temp(agent_name))
if cont and not cont.startswith("[ERROR"):
resp = resp + "\n" + cont
else:
sys_p, usr_p = self._build_prompt(agent_name, full_prompt, prev_outputs)
resp = self.call_fn(usr_p, sys_p, self._get_budget(agent_name), self._get_temp(agent_name))
# Auto-continue for S2 if truncated
if agent_name == "S2_Solver" and self.config.auto_continue and self._detect_truncation(resp):
last_chunk = resp[-500:] if len(resp) > 500 else resp
cont = self.call_fn(
f"You were writing an answer but it was CUT OFF. Here is the end:\n---\n{last_chunk}\n---\n\n"
f"CONTINUE from where you stopped. Complete ALL remaining requirements. "
f"Include [BACKTRACK] self-check at the end. Do NOT repeat.",
f"You are S2_Solver — PRIMARY SOLVER continuing.\nOriginal task:\n{prompt[:1500]}",
self.config.max_continue_tokens, self._get_temp(agent_name))
if cont and not cont.startswith("[ERROR"): resp = resp + "\n\n" + cont
# S5 output is the clean final answer — don't strip it
if agent_name == "S5_Refiner":
prev_outputs[agent_name] = resp
else:
prev_outputs[agent_name] = self._strip_noise(resp)
solver_out = prev_outputs.get("S2_Solver", "")
refiner_out = prev_outputs.get("S5_Refiner", "")
verifier_out = prev_outputs.get("S4_Verifier", "")
fixes = [l for l in verifier_out.split('\n') if any(t in l for t in ['[FIX-', '[TRAP-', '[HALLUCINATION'])]
# Final answer: S5's synthesized output (not S2+corrections anymore)
if self.config.return_final_only:
answer = refiner_out if refiner_out and not refiner_out.startswith("[ERROR") else solver_out
else:
answer = "\n\n".join(f"[{n}]\n{prev_outputs.get(n, '')}" for n in AGENT_ORDER if n in prev_outputs)
return MarlResult(answer=answer, raw_answer=solver_out, corrections=refiner_out,
fixes=fixes, trace=prev_outputs if self.config.include_trace else {},
metadata={"agents": AGENT_ORDER, "budget_scale": self.config.budget_scale, "model": "MARL v1.0"},
elapsed=time.time() - start)
def compress_for_judge(self, result: MarlResult) -> str:
parts = [f"[ANSWER]\n{result.raw_answer[:14000]}"]
if result.corrections:
applied = [l for l in result.corrections.split('\n') if '[APPLIED' in l or 'Fixed:' in l or 'Corrected:' in l]
parts.append(f"\n[CORRECTIONS]\n" + ("\n".join(applied[:8]) if applied else result.corrections[:1500]))
if result.fixes:
parts.append(f"\n[VERIFICATION]\n" + "\n".join(result.fixes[:8]))
return "\n".join(parts)
def serve(self, host: str = "0.0.0.0", port: int = 8080):
from .proxy import MarlProxy
MarlProxy(self).run(host=host, port=port)