オープンで疎結合な基盤アーキテクチャ設計

EvoX の中核となる判断は、「研究者は並列通信・デバイス割り当て・分散フォールトトレランスに時間を費やすべきではない」というものです。そのため、システムは 5 つの第一級モジュールに分割されています——アルゴリズム、问题模块、工作流、监视模块与 Runtime 调度器。前四者回答“演化什么、怎么演化、怎么组织、怎么观测”，Runtime 调度器回答“在哪里算、怎么算得动”。这条边界一旦划清，研究者只需专注“如何演化”，底层系统负责把计算调度到 GPU、加速设备或分布式集群。

五个模块的职责边界

• 算法模块：只描述搜索与更新逻辑（选择、交叉、变异、更新规则），不绑定任何具体问题，也不感知张量被放在哪张卡上。
• 问题模块：对外提供统一的评价接口，把业务侧的仿真、目标函数或环境封装成底座可直接调用的形式。
• 工作流：按阶段组织演化过程（初始化、迭代演化、收敛判定等），决定“先做什么、再做什么”。
• 监视模块：在各阶段采集指标、记录种群状态与收敛曲线，供分析与调试使用。
• Runtime 调度器：作为统一执行层，屏蔽异构算力差异，把批量计算分发到 GPU、加速设备或分布式集群，并接管并行与通信细节。

解耦带来的可迁移收益

这种“高内聚、低耦合”的接口协作方式，让算法与问题互相独立、问题与算力互相独立。研究者实现一个新的变异算子时，只需在算法模块中完成演化逻辑；问题模块继续提供统一评价接口，工作流与监视模块保持原有组织方式，Runtime 调度器自动把批量张量计算分配到 GPU 或分布式集群——底层执行代码无需任何修改。

正因为接口稳定，这套底座可以同时承载强化学习、遗传编程与组合优化等多类演化场景，避免为每个领域重复构建并行、调度与分布式执行的工程基础设施。需要区分的是，解耦减少的是“重复工程”，而不是“计算能力”：分层是否真的高效，仍要用基准实验验证调度开销是否可接受。