Распределенная база данных нового поколения, которая навсегда избавляет от взаимных блокировок и очередей синхронизации. Вместо медленного голосования серверов TopoSpatiaDB мгновенно и плавно выравнивает данные между репликами, как тепло в физической среде — обеспечивая абсолютную согласованность без риска дедлоков.
Локальные шарды кластера с индивидуальным векторным пространством состояний — стеблем пучка $\mathcal{F}(\sigma) \cong \mathbb{R}^{d_\sigma}$.
Бинарные реляционные каналы и операторы кограницы Чеха–Де Рама $d_0$, передающие изменения между инцидентными клетками без взаимных блокировок.
Замкнутые треугольники транзакционной целостности. Устраняют вихри расхождений $H^1$ через высший Лапласиан Ходжа $\Delta_1$.
Фундаментальные инварианты топологической пучковой голографии. Обеспечивают математическую строгость и автоматическое предотвращение сетевых разделений (Split-Brain).
Каждой симплициальной клетке $\sigma \in X$ сопоставлен векторный стебель состояний $\mathcal{F}(\sigma) \cong \mathbb{R}^{d_\sigma}$. Между инцидентными клетками действуют линейные операторы рестрикции $\rho$.
Нильпотентность кограничного оператора Чеха–Де Рама устраняет циклы рассогласования и формирует подпространства когомологий $H^k(X, \mathcal{F}) = \ker(d_k) / \operatorname{im}(d_{k-1})$.
Лапласиан Ходжа декомпозирует состояние распределенной базы на потенциальный поток, роторные вихри рассогласования ($H^1$) и гармонический вакуум $\ker(\Delta_k) \cong H^k$.
Вместо тяжелых блокирующих раундов сетевого голосования (Raft/Paxos) кластер исполняет непрерывную диффузию Лапласа. Энергия расхождений Дирихле $E(x)$ гарантированно стремится к нулю.
Асинхронное конвейерное разделение ответственности между пучковым ядром, журналом WAL и тепловым консенсусом.
Масштабируемые разделяемые блокировки чтения в `sheaf.go`. Выдача срезов векторов защищена методом `CloneVector`, исключая гонки данных при параллельной диффузии и достигая 7.48M QPS на тестовом стенде.
Полный отказ от таймеров сна (`time.Sleep`). Оппортунистическое дренирование очереди с параллельным расчетом HMAC-SHA256 подписей обеспечивает запись со скоростью 95.9K TPS (10.4 мкс).
Матрица $\Delta_0$ предкомпилируется один раз при топологических изменениях комплекса. Параллельные горутины исполняют шаги теплового градиента за 0.39 мкс без накладных расходов.
Синхронизация глобально распределенных шардов без риска Split-Brain блокировок. Обработка смешанных OLTP нагрузок со скоростью свыше 325 000 TPS.
Топологическое ранжирование гипер-контекста для LLM. Тепловое распространение релевантности по симплициальным граням графа знаний.
Автономная работа периферийных устройств в условиях постоянных обрывов связи: при восстановлении сети вихри кограницы рассеиваются автоматически.
Аппаратная конфигурация тестового стенда бенчмарков: Intel Core i5-9300H CPU @ 2.40GHz (4 физических ядра, 8 вычислительных потоков, 8 MB SmartCache), 16 GB RAM DDR4 2666 MHz, NVMe SSD PCIe 3.0, ОС Linux x86_64 (Kernel 6.6), компилятор Go 1.22+.
| Параметр / Сценарий нагрузки | TopoSpatiaDB (v3 Smart-Drain) | PostgreSQL 17 | MySQL 9 (InnoDB) |
|---|---|---|---|
| Многопоточное чтение (QPS) | 7 485 000 QPS +1500% | 180 000 – 450 000 | 250 000 – 600 000 |
| Задержка чтения (Point Select) | 0.13 µs (133 ns throughput) | ~35 – 100 µs | ~25 – 80 µs |
| Параллельная запись (WAL+Crypto) | 95 970 TPS (10.4 µs) | ~8 000 – 18 000 TPS | ~10 000 – 24 000 TPS |
| Смешанный OLTP (80% R / 20% W) | 325 730 TPS (3.07 µs) | ~4 500 – 9 000 TPS | ~5 500 – 12 000 TPS |
| Консенсус репликации | Топологический Ходж (0.39 µs) | Raft / Paxos (1–15 ms) | Group Replication (2–20 ms) |
| Поведение при Split-Brain | Автоматическое сведение $H^1 \to 0$ | Блокировка меньшинства | Блокировка меньшинства |
| Риск взаимных блокировок (Deadlocks) | 0% (Математически доказано) | Требуется детектор | Требуется детектор |
Используйте TopoSpatiaDB как нативный in-process движок с нулевой стоимостью FFI вызовов в Rust, Python, C/C++ и Go, либо подключайтесь через распределенный HTTP/REST & WebSocket шлюз.
Нативный встраиваемый движок с прямым доступом к симплициальному пучку и параллельному WAL без CGO оверхеда.
Идиоматичный crate с RAII управлением дескрипторами `topospatia::DB`, `Send + Sync` потокобезопасностью и serde-сериализацией.
Прямая интеграция с AI & Data Science стеком (PyTorch, NumPy). Быстрое симплициальное распространение градиентов для RAG.
Динамическая библиотека `libtopospatia.so` с чистым C ABI (`libtopospatia.h`) для встраивания в high-load сервисы и микроконтроллеры.
// Cargo.toml: topospatia = { path = "bindings/rust" }
use topospatia::DB;
use serde_json::json;
fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
// 1. Открытие встроенной БД с WAL-журналированием (max_dim: 2, stalk_dim: 2)
let db = DB::open("./data", 2, 2, false)?;
// 2. Регистрация симплициальных клеток (вершины [0], [1] и грань [0, 1])
let v0 = db.add_cell(&[0])?;
let v1 = db.add_cell(&[1])?;
let edge = db.add_cell(&[0, 1])?;
db.compile()?; // Предкомпиляция операторов Ходжа Delta_k
// 3. Запись векторного стебля и полезной нагрузки в реплику
db.put("tx-101", &edge, 1, &[2.4, 8.1], &json!({ "status": "replicated" }))?;
// 4. Запуск теплового консенсуса Ходжа exp(-t * Delta_0) без очередей блокировок
let report = db.diffuse()?;
println!("Согласованность достигнута: E(x) -> {}", report.final_energy);
// 5. Топологический RAG поиск по комплексу
let rag_result = db.rag_diffuse(&[0], 3, 0.15)?;
println!("RAG релевантность узлов: {:?}", rag_result);
Ok(())
}