アーキテクチャ

daqq は Cosmos SDK 上に構築されています。マルチプロブレムレジストリへの移行（プロブレムシステムを参照）後、quantum-chain/x/ 配下のチェーン独自モジュールは次の通りです。

    graph LR
    subgraph "Cosmos SDK チェーン (quantumchaind)"
        beacon["x/beacon<br/>RANDAO コミット・リビール"]
        problems["x/problems<br/>プロブレムレジストリ"]
        rc["x/random_circuit<br/>プロブレム #1：理論分布"]
        quantumchain["x/quantumchain<br/>ベースモジュール"]
    end
    circuit["circuit/<br/>ランダム量子回路ジェネレータ"]
    main["main.go<br/>CLI デモ"]

    beacon -- "Seeds[roundID]" --> rc
    rc -- "ジェネシスで登録" --> problems
    main --> circuit

モジュール

x/beacon

コミット → リビール → XOR 集約のランダムネスビーコンを実装しています。50 ブロックごとに新しいラウンドが閉じ、すべてのノードが合意する 256 ビットのシードが確定されます。完全なライフサイクルはビーコンプロトコルを参照してください。

x/problems

プロブレムのオンチェーンレジストリ。Problem{id, name, module_name, kind, enabled, added_at_round, description} エントリと単調増加する NextProblemID を保持します。プロブレムモジュールはジェネシスまたはアップグレードでここに自己登録します。エントリは決して削除されません。無効化は gov 提案で行うフラグの切り替えです。problems モジュールを参照してください。

x/random_circuit（旧 x/qcledger）

プロブレム #1。各ビーコンラウンドのシードから生成されたランダム回路について、参加者が計算した理論的出力確率分布を格納します。ジェネシス時に x/problems に自己登録します。roundID = R の提出は、beacon.Seeds[R] がすでに存在しない限り拒否されます — 台帳はビーコンに因果的に依存します。random_circuit モジュールを参照してください。

x/quantumchain

チェーンのベースモジュール — パラメータ、ジェネシス状態、チェーンレベルのアイデンティティを登録します。

実行順序

Cosmos SDK は各ブロックで EndBlocker フックを固定された順序で実行します。quantum-chain/app/app_config.go より：

EndBlockers: [
  ...
  quantumchain,
  beacon,         # 高さ % 50 == 0 でラウンドシードを確定
  random_circuit,
  problems,
  ...
]

InitGenesis の順序も重要です：problems は random_circuit より前に走るので、後者が自身のジェネシス初期化中に自己登録できます。

InitGenesis: [
  ...
  quantumchain,
  beacon,
  problems,       # レジストリが先に存在する必要がある
  random_circuit, # プロブレム #1 として自己登録
]

モジュール間の依存

    sequenceDiagram
    participant App as App (BaseApp)
    participant P as problems.InitGenesis
    participant R as random_circuit.InitGenesis
    participant B as beacon.EndBlocker
    participant U as ユーザー Tx

    Note over App,R: チェーンジェネシス
    App->>P: InitGenesis（空のレジストリ）
    App->>R: InitGenesis
    R->>P: RegisterProblem("random_circuit", ...)
    P-->>R: ProblemID = 1

    Note over App,B: 高さ H のブロック、H % 50 == 0
    App->>B: EndBlock
    B->>B: Reveals[roundID] を収集
    B->>B: XOR + SHA256
    B->>B: Seeds[roundID] = finalSeed
    B-->>App: NewRound イベント発行

    Note over App,R: 後のブロック、H' > H
    U->>R: MsgSubmitResult{roundID, distribution}
    R->>B: GetSeed(roundID)
    B-->>R: finalSeed
    R->>R: 検証と分布の格納

リポジトリ構成

daqq/
├─ main.go                  # CLI デモ（現在は時刻ベースのシードを使う）
├─ circuit/                 # ランダム量子回路ジェネレータ
├─ quantum-chain/           # Cosmos SDK チェーン
│  ├─ app/                  # アプリ配線、モジュール順序
│  ├─ cmd/quantumchaind/    # ノードバイナリのエントリポイント
│  ├─ x/beacon/             # ランダムネスビーコンモジュール
│  ├─ x/problems/           # プロブレムレジストリモジュール
│  ├─ x/random_circuit/     # プロブレム #1（理論分布）
│  └─ x/quantumchain/       # ベースモジュール
├─ docs/                    # このドキュメントサイト（Hugo + Hextra）
└─ Taskfile.quickstart.yml  # ローカルネット／クイックスタート自動化

コンセプトプロブレムシステム