從封閉遊戲世界到開放現實世界：Observation、Belief 與 External Effect

系列： 動態通用世界狀態機：內部架構與演化規格
篇次： 06 / 07
版本： v0.1
日期： 2026-08-01
性質： 內部技術白皮書／Open-World Layer 規格
基準 Repository： kakon77777-commits/compilableworld-runtime-mvp

摘要

前五篇都還可以在「封閉虛擬世界」假設下成立。

在目前 CompilableWorld Game Runtime 中：

門是開還是關，由 Runtime State 決定；
角色在哪裡，由 Runtime State 決定；
Quest 是否完成，由 Runtime State 決定；
HP、MP、物品持有者與 Scheduler tick，都由 Runtime 直接維護。

因此可近似寫成：

\boxed{ S_t \approx \text{World Truth} }

但一旦 General World-State Runtime 開始接入：

實體設備；
Robot；
Sensor；
Smart Room；
外部 API；
雲端服務；
人類操作；
網路世界；

這個假設立即失效。

第一個巨大差異是：

\boxed{ \text{Observation} \neq \text{Truth} }

感測器讀到的值，只是某個來源在某個時間對世界提出的一份觀測證據。

第二個巨大差異是：

\boxed{ \text{Command Sent} \neq \text{World Changed} }

向門鎖發出 unlock 指令，不代表門已經真正解鎖；呼叫外部 API 成功，也不一定代表真實系統最終狀態已經穩定到我們期望的結果。

因此，本篇提出 General Runtime 的 Open-World Layer：

\boxed{ \text{Observation} \rightarrow \text{Claim / Evidence} \rightarrow \text{Fusion / Reconciliation} \rightarrow \text{Belief / Materialized State} }

以及外部作用鏈：

\boxed{ \text{Intent} \rightarrow \text{Authorized Effect} \rightarrow \text{Dispatch} \rightarrow \text{Acknowledgement} \rightarrow \text{Observation} \rightarrow \text{Reconciliation} }

本篇同時明確限制：Open-World Layer 不應取代現有 Game Runtime 的簡單 authoritative state 模式。封閉世界仍可保留：

\text{Action} \rightarrow \text{StateDelta} \rightarrow \text{Commit}

開放世界則增加 Observation、Belief、External Effect 與 Reconciliation。

也就是：

\boxed{ \text{General Runtime} = \text{Closed-World Core} + \text{Optional Open-World Semantics} }

而不是強迫所有 Game State 都變成機率分布或感測器證據。

1. 為什麼遊戲世界可以把 State 當 Truth？

目前 CompilableWorld 的 Game Runtime 是一個 synthetic world。

世界中的合法變化由：

\text{ActionIR} \rightarrow \text{Module} \rightarrow \text{StateDelta} \rightarrow \text{Kernel Commit}

產生。

如果 Kernel commit：

door.locked = false

那對這個虛擬世界而言：

\boxed{ door.locked=false }

就是目前世界真相。

不存在另一扇「真正的實體門」可能拒絕配合。

同樣：

actor.position.room = tavern

一旦 commit，就沒有 GPS 在外面告訴 Runtime：

其實 actor 還在街上。

因此封閉遊戲世界具有：

\boxed{ \text{Single Authoritative Mutation Boundary} }

這正是前五篇能夠先把：

State；
Transition；
Authority；
Event；
Prototype；
Generation；

做乾淨的原因。

2. 開放世界的第一個斷裂：State 不再完全由 Runtime 產生

假設接一個智慧門鎖。

Runtime 裡可能保存：

door.locked = true

此時收到：

sensor says locked = false

現在不能直接說：

sensor 覆蓋 StateStore。

因為感測器可能：

延遲；
故障；
重複；
讀錯；
來源身份錯誤；
被 spoof；
時鐘不同步；
已經過期。

所以新輸入必須先被視為：

\boxed{ O_t= \text{Observation} }

而不是：

O_t= \text{Truth}

3. ObservationIR：開放世界的新一級輸入

本篇提出未來概念：

\boxed{ \text{ObservationIR} }

最小可表示為：

O= ( id, subject, property, value, source, observed\_at, received\_at, confidence, provenance, quality )

其中：

id：Observation identity；
subject：被觀測的 Entity；
property：觀測屬性；
value：讀值；
source：sensor / API / human / agent；
observed_at：來源宣稱觀測時間；
received_at：Runtime 收到時間；
confidence：若來源提供可信度；
provenance：資料來源與轉換鏈；
quality：資料品質／完整性／誤差資訊。

重要的是：

\boxed{ \text{ObservationIR} \not\rightarrow \text{Direct StateStore Commit} }

它必須先進入 Open-World Fusion / Reconciliation。

4. 不要把所有 Observation 都強迫變成 Probability

「Belief」容易讓人誤以為所有狀態都必須變成完整 Bayesian probability distribution。

這不是本篇要求。

POMDP 中，belief state 可正式定義為：

b_t(s) = P(s_t=s\mid h_t)

並以 observation 與 action 更新。

這是部分可觀測決策問題的一個嚴格模型。

但 General World-State Runtime 的實務範圍更廣。

我們可以允許：

B_t = \text{Materialized Belief / Estimated State}

包含不同表達方式：

deterministic asserted value；
confidence-scored value；
probability distribution；
interval；
unknown；
conflicting claims；
stale；
externally authoritative value。

因此：

\boxed{ \text{POMDP Belief} \subset \text{General Runtime Belief Representations} }

這裡的「包含」是架構分類，不主張所有 Domain 都應使用 POMDP。

5. State Source Class：不同狀態要知道自己屬於哪種真相模式

未來 State 或 State Schema 應能宣告：

\operatorname{SourceClass}(x)

例如：

5.1 Synthetic Authoritative

完全由 Runtime 管理。

例如 Game：

quest.current_state
player.hp
npc.alive

可以：

\text{StateDelta} \rightarrow \text{Commit}

5.2 External Authoritative

某個外部系統才是最終 authoritative source。

例如：

bank.account.balance
calendar.event
cloud.job.status

Runtime 只能 cache / mirror。

5.3 Observed Physical

由 sensor 或 external observation 估計。

例如：

door.open
room.temperature
robot.location
person.present

5.4 Derived / Inferred

由其他 state / observations 計算。

例如：

room.occupied
robot.stuck
user.probably_asleep

這樣可以避免 Runtime 把所有 StateCell 都當成同一種 truth。

6. ClaimIR：Observation 與 State 中間需要一層可爭議陳述

同一個世界屬性可能同時收到：

camera_1 says person.present = true
motion_sensor says person.present = false
phone_presence says person.present = true

如果 Observation 直接覆蓋 state，就會形成 last-write-wins 混亂。

所以可以加入：

\boxed{ \text{ClaimIR} }

概念上：

C= ( subject, predicate, value, source, evidence, valid\_time, confidence, status )

其中 status 可以是：

asserted
accepted
rejected
superseded
conflicted
stale

這讓 Open-World Runtime 能保存：

有人／某系統這樣聲稱。

而不是立刻宣布：

世界就是這樣。

7. Provenance：世界狀態需要知道「這個值是怎麼來的」

一旦進入開放世界，value + version 往往不夠。

至少要追蹤：

\boxed{ \text{Value} + \text{Source} + \text{Derivation} }

例如：

person.present = true

可以是：

observed_by = camera.front
inferred_by = presence_model.v3
confirmed_by = phone.bluetooth
materialized_by = fusion.presence

W3C PROV-O 的基本框架把 provenance 拆成 Entity、Activity、Agent，以及生成、使用與衍生關係。General Runtime 不必內部直接採 RDF/PROV-O，但可以借用這種思想作為 provenance adapter / vocabulary 參考。

因此本篇提出：

\boxed{ \text{State Provenance} }

應成為 Open-World Layer 的第一級概念。

8. 時間至少要拆成 Observation Time 與 Reception Time

在封閉 Game Tick 裡：

t_{\mathrm{event}}

通常就足夠。

開放世界則至少需要：

t_{\mathrm{observed}}

與：

t_{\mathrm{received}}

因為：

十分鐘前觀測到的資料，現在才送到 Runtime。

不應被當作「剛剛發生」。

甚至未來可能需要：

valid_from；
valid_to；
source_time；
ingestion_time；
reconciliation_time。

因此：

\boxed{ \text{Event Time} \neq \text{Processing Time} }

9. Staleness：有效的資料也可能已經過時

假設：

door.locked = true

最後 observation 是 6 小時前。

即使沒有新資料反駁，也不代表：

P(\text{still true})=1

因此 state projection 應能帶：

\operatorname{Freshness}(x,t)

例如：

F(x,t) = f(t-t_{\mathrm{observed}},TTL_x)

並可產生：

fresh
aging
stale
unknown

所以未來世界狀態查詢不一定只回：

{"locked": true}

而可能回：

{
  "value": true,
  "status": "stale",
  "observed_at": "...",
  "source": "lock_sensor"
}

10. Fusion：多 Observation 如何形成 Materialized State？

Open-World Fusion 可以抽象成：

B_{t+1} = \operatorname{Fuse} ( B_t, O_{t+1}, C_{t+1}, P )

其中 $P$ 是 Domain policy。

不同 Domain 可以使用不同 fusion：

latest trusted source；
source priority；
weighted confidence；
quorum；
Bayesian update；
Kalman filter；
rule-based reconciliation；
external authoritative override。

所以：

\boxed{ \text{Fusion Policy} \in D_{\mathrm{adaptable/specific}} }

不應由 Universal Core 強迫所有領域使用同一演算法。

Universal Core 只需提供：

evidence container；
timestamps；
provenance；
conflict representation；
materialized result；
trace。

11. Conflict 不應被偷偷消失

如果：

sensor_a = open
sensor_b = closed

Runtime 不一定應立刻挑一個勝者。

可以允許：

B_t= \text{CONFLICTED}

並保留：

\{C_1,C_2\}

讓 policy 決定：

等下一筆 observation；
呼叫第三 sensor；
詢問人類；
使用 trusted priority；
升級模型；
停止高風險 action。

這和前面按需 AI 架構也可自然接合：

\text{Conflict} \rightarrow \text{Escalation}

而不是：

\text{Conflict} \rightarrow \text{Guess}

12. W3C WoT：適合作為外部 Thing Adapter，不必變成內部真相模型

W3C Web of Things Thing Description 2.0 以一個小型互動 vocabulary 描述 physical / virtual Thing：

Properties；
Actions；
Events；

並搭配 data schema、security definitions、forms 與 links。

這對 General Runtime 很有價值。

未來可以：

\text{WoT Thing Description} \rightarrow \text{CompilableWorld Device Adapter}

例如：

WoT Property
→ Observation / external state accessor

WoT Action
→ External Effect adapter

WoT Event
→ EventIR / ObservationIR source

但不要反過來宣告：

\text{WoT TD} = \text{General World-State Runtime}

它主要是 device interaction description，不負責我們完整的：

world causality；
belief；
prototype；
state promotion；
reference world；
generation governance。

所以應視為：

\boxed{ \text{External Protocol / Capability Adapter} }

13. OGC SensorThings：Observation Adapter 的直接參考

OGC SensorThings API Part 1 明確以：

Thing；
Location；
Datastream；
Sensor；
ObservedProperty；
Observation；
FeatureOfInterest；

組織 sensing data。

這證明：

「Observation」與「Thing 的真實狀態」本來就應被區分。

General Runtime 未來完全可以提供：

\text{SensorThings Observation} \rightarrow \text{ObservationIR}

adapter。

同樣：

不是把 SensorThings schema 全搬進 Kernel。

14. External Effect：開放世界的第二個巨大斷裂

封閉 Game Runtime：

unlock
→ state delta
→ locked=false

就夠了。

真實門鎖則需要：

request unlock
→ send command
→ device receives
→ actuator tries
→ device reports
→ sensor confirms

所以：

\boxed{ \text{Requested Effect} \neq \text{Observed Effect} }

本篇提出：

\boxed{ \text{ExternalEffectIR} }

作為未來 Open-World Layer 的第二個新原語。

15. ExternalEffectIR 的最小概念

可以表示為：

X= ( effect\_id, actor, target, operation, parameters, authority, dispatch\_adapter, status, deadline, correlation )

其中 status 不能只有 success / failure。

至少需要：

proposed
authorized
queued
dispatched
acknowledged
observing
reconciled
failed
timed_out
cancelled
unknown

這和現有 ActionStatus 可以有關係，但不建議直接混成同一 enum。

因為：

\boxed{ \text{Action Lifecycle} \neq \text{External Effect Lifecycle} }

一個 Action 可能成功地「提交外部作用請求」，但真實 Effect 尚未完成。

16. Desired / Reported / Effective State

AWS IoT Device Shadow 是一個很有用的外部例子。

它明確區分：

desired：應用希望設備成為什麼狀態；
reported：設備最後報告自己是什麼狀態。

General Runtime 可以借用這個思想，進一步定義：

\boxed{ S^{\mathrm{desired}} \neq S^{\mathrm{reported}} \neq S^{\mathrm{effective}} }

其中：

$S^{\mathrm{desired}}$ ：Runtime 希望的目標狀態；
$S^{\mathrm{reported}}$ ：外部系統回報狀態；
$S^{\mathrm{effective}}$ ：Fusion / Reconciliation 後 Runtime 目前接受的狀態。

這三個欄位不一定對所有 Domain 都需要。

但對 physical / external system 是很有價值的 Prototype。

17. 為什麼 acknowledgement 仍然不是 Truth？

設備回：

200 OK

可能只代表：

指令收到。

不代表：

物理結果成立。

例如：

unlock request acknowledged

但門鎖 actuator 卡住。

所以：

\boxed{ \text{Acknowledged} \neq \text{Observed Success} }

高風險 effect 應要求：

\text{Acknowledgement} + \text{Post-Effect Observation}

才可以 Reconcile。

18. Reconciliation：外部世界的真正 Commit

封閉 Game 世界的 atomic commit 是：

\text{StateDelta} \rightarrow \text{StateStore}

開放世界不能把「送出命令」當成相同 commit。

應拆成：

\boxed{ \text{Intent Commit} }

與：

\boxed{ \text{Reality Reconciliation} }

例如：

desired door.locked = false

先成立。

接著外部設備：

reported door.locked = false

再經 source / freshness / confidence 驗證。

最後：

effective door.locked = false

才成立。

19. External Effect Pipeline

完整可表示為：

\boxed{ \begin{aligned} &\text{ActionIR}\\ \rightarrow\;&\text{Authority Validation}\\ \rightarrow\;&\text{ExternalEffectIR}\\ \rightarrow\;&\text{Dispatch}\\ \rightarrow\;&\text{Acknowledgement}\\ \rightarrow\;&\text{ObservationIR}\\ \rightarrow\;&\text{Claim / Evidence}\\ \rightarrow\;&\text{Reconciliation}\\ \rightarrow\;&\text{Effective State} \end{aligned} }

注意：

Dispatch 之後如果沒有 Observation，不應假裝世界已改變。

20. External Effect 必須是 Idempotency-Aware

網路系統常遇到：

timeout；
retry；
duplicate delivery。

如果：

open door

重送兩次通常問題不大。

但：

transfer money

重送兩次可能嚴重出錯。

因此 ExternalEffectIR 應能聲明：

idempotency_key
retry_policy
deduplication_policy

CloudEvents 規格以 source + id 唯一識別事件，並允許接收端把相同來源與 ID 視為重複事件。General Runtime 可以參考這種 envelope 思路，但 Effect idempotency 仍要由 Domain Adapter 自己定義。

21. Effect Timeout 不能直接等於 Effect Failed

如果命令發出後 10 秒沒有回應，可能是：

command failed；
network lost；
response lost；
effect succeeded but unobserved。

所以：

\boxed{ \text{Timeout} \neq \text{Known Failure} }

更合理是：

status = unknown

並觸發：

query；
observation；
reconciliation；
manual escalation。

這是開放世界與遊戲世界差異很大的地方。

22. 世界狀態需要允許 UNKNOWN

封閉遊戲世界通常喜歡所有值都有答案。

開放世界必須承認：

\boxed{ \text{UNKNOWN} }

例如：

door.locked = unknown

有時比：

door.locked = false

更正確。

因此 future State / Belief representation 需要至少能表示：

known；
unknown；
conflicted；
stale。

23. Confidence 不應偽裝成 Probability

如果某 sensor driver 給：

confidence = 0.8

不一定代表：

P(\text{truth})=0.8

它可能只是模型自己的 score。

所以 Runtime metadata 應區分：

confidence_score
confidence_semantics

例如：

probability
model_score
sensor_quality
heuristic_weight

否則不同來源的 0.8 根本不可直接平均。

24. Provenance 與 Confidence 都應由 Domain Policy 解讀

Universal Core 只保存：

source；
method；
score；
time；
lineage。

真正如何 fusion：

\operatorname{Fuse}

應交給 Domain-specific / Adaptable policy。

因此：

\boxed{ \text{Evidence Representation} \in D_{\mathrm{universal/adaptable}} }

而：

\boxed{ \text{Evidence Interpretation} \in D_{\mathrm{adaptable/specific}} }

25. Open-World State 的建議資料形狀

不應直接把現在所有 StateCell 都改成巨大結構。

可以保留：

StateCell(value, version)

作為最小 Closed-World primitive。

另建立 Open-World projection / state record：

X= ( value, version, truth\_class, status, observed\_at, updated\_at, source, confidence, provenance )

也就是：

\boxed{ \text{Simple State Core} + \text{Optional Evidence Envelope} }

避免 Game Runtime 被不必要複雜化。

26. Event Log 與 Observation Log 應區分

EventIR 目前主要表示 Runtime 中發生／提交的事件。

Observation 則是：

外部來源告訴 Runtime，它觀測到了什麼。

這兩者不應強迫合併。

可以：

EventLog
ObservationLog
EffectLog

但保留：

correlation；
causation；
timestamp；
provenance；

互相連接。

因此可形成：

\boxed{ \text{Causal Trace Graph} }

27. 外部 Event 也不能自動當 Runtime Event Truth

例如設備送來：

door.opened

這首先可能是：

O_t

或：

E_{\mathrm{external}}

需要 adapter 驗證：

source identity；
schema；
event version；
freshness；
signature；
duplicate。

之後才可以產生 Runtime accepted EventIR。

因此：

\boxed{ \text{External Event} \rightarrow \text{Adapter Validation} \rightarrow \text{Runtime Event} }

28. Open-World Layer 與現有 EventIR 的關係

現有 EventIR 不需要被丟掉。

反而可以把 Observation／Effect 最後接受的結果都投影成 EventIR：

observation.accepted
observation.conflicted
effect.dispatched
effect.acknowledged
effect.reconciled
effect.timed_out

這讓既有：

EventBus；
EventLog；
AMK；
trace；
MCP projection；

都能繼續使用。

29. RelationIR：開放世界很可能需要比 owner/path 更正式的關係

Game 中很多關係可藏在 State：

item.carrier = player
actor.position.room = tavern

但 General Runtime 後期可能需要更明確：

R= ( subject, predicate, object, validity, source )

例如：

robot located_in room
device controlled_by account
sensor observes property
person member_of household

本篇先把：

\boxed{ \text{RelationIR} }

列為 Open-World Candidate。

但不要求第 1 版立即實作。

因為部分 relation 仍可由 StateStore 表達。

30. Open-World Runtime 不等於 Digital Twin 平台

General Runtime 未來可能被用來建立：

digital twin；
smart room；
robot state；
external agent world model。

但不應因此被限制成某一種 Digital Twin ontology。

本系列核心仍然是：

\boxed{ \text{World State} + \text{Transition} + \text{Event} + \text{Authority} + \text{History} + \text{Adaptive Structure} }

Digital Twin 只是可能的 Domain Pack。

31. Open-World Adapter 不應污染 Universal Kernel

未來可以有：

adapters/
  wot/
  sensorthings/
  mqtt/
  rest/
  ros/
  cloud_events/

但 Universal Kernel 不應知道：

MQTT topic；
HTTP code；
ROS topic；
WoT form；
SensorThings endpoint。

Adapter 應負責：

\text{External Protocol} \leftrightarrow \text{ObservationIR / ExternalEffectIR / EventIR}

32. Smart Room 應成為第二 Domain 的理由

前幾篇已經提出第二 Domain 不必直接選大型 Robot。

本篇再次確認 Smart Room 很適合作為第一個 Open-World 驗證環境。

它可以很小：

person
room
light
door
temperature_sensor
phone

但已經同時包含：

physical observation；
uncertain presence；
time；
external effect；
authority；
delayed event；
device offline；
stale state。

這剛好能驗證 Game Reference 沒有的所有主要 Open-World semantic gap。

33. Smart Room 的最小測試案例

例如：

屋主離開房間三分鐘後關燈。

Runtime 不能只做：

presence=false
→ scheduler
→ light=false

而應：

presence observation
→ fusion
→ effective occupancy=false
→ timer
→ authorized effect
→ light off dispatch
→ device ack
→ sensor/report confirms
→ reconciled state

這就是 Open-World Layer 的第一個完整 E2E。

34. Robot 作為第三 Domain 會再增加什麼？

Robot 會新增：

pose uncertainty；
perception；
physical safety；
actuator failure；
task interruption；
local autonomy；
network partition；
multi-rate control。

所以 Smart Room 先驗證：

\text{Observation} + \text{External Effect} + \text{Authority}

Robot 再驗證：

\text{Continuous Embodied Control}

比較合理。

35. Open-World Layer 與 AI 的關係

AI 不應直接把：

camera image

轉成：

StateStore person.present=true

正確是：

\text{Sensor} \rightarrow \text{AI Perception} \rightarrow \text{Observation / Claim} \rightarrow \text{Fusion} \rightarrow \text{State}

因此：

\boxed{ \text{AI Inference} \neq \text{World Truth} }

這與前面：

\text{Memory} \neq \text{World Truth}

完全一致。

36. AI 的信念也應有 provenance

例如 AI 推斷：

user.probably_asleep = true

應能追溯：

derived_from:
  phone.motion
  room.light
  time
inferred_by:
  sleep_model.v2
confidence:
  ...

而不是只存一句：

true

這使未來不同 AI 模型替換後仍可檢查：

這個 state 到底是誰推斷的？

37. Open-World Error Taxonomy

本篇先定義一組新的錯誤類型：

E_{\mathrm{open}} = \{ E_{\mathrm{observation}}, E_{\mathrm{stale}}, E_{\mathrm{conflict}}, E_{\mathrm{dispatch}}, E_{\mathrm{ack}}, E_{\mathrm{effect}}, E_{\mathrm{reconcile}}, E_{\mathrm{authority}} \}

這些和 Game 的：

invalid action；
state conflict；
rule failure；

不同。

未來 diagnostics 應分開記錄。

38. External Effect 的 Safety Gate

對 physical action，至少需要：

\operatorname{AllowEffect} ( actor, effect, target, state, belief, policy )

也就是 Authority Gate 不只看 requested action。

還要看：

effective state 是否可信；
observation 是否 stale；
conflict 是否未解；
effect risk。

例如：

door position unknown

時，不一定允許 Robot 用力關門。

所以：

\boxed{ \text{Uncertainty Can Restrict Authority} }

39. Consistency 需求應依後果分級

不同 Open-World State 不需要同樣的一致性。

例如：

高後果

支付；
門鎖；
安全狀態；
task ownership。

可能需要近強一致。

低後果

非關鍵偏好；
comfort estimate；
historical summary。

可以 eventual consistency。

所以：

\boxed{ \operatorname{ConsistencyPolicy} = f(\operatorname{Consequence}) }

這比「所有 State 都強一致」更實際。

40. 與現有 Snapshot / Replay 的關係

Open-World Layer 之後，Snapshot 不應假裝：

我可以重建真實世界。

Snapshot 只能重建：

\boxed{ \text{Runtime's Materialized World Model} }

而不是物理宇宙本身。

Replay 也只能重放：

accepted observations；
state materialization；
effect lifecycle；
runtime events。

不能真的讓門重新物理開關一次。

所以必須區分：

\boxed{ \text{Replay World Model} \neq \text{Replay Physical Reality} }

41. Simulation / Replay 時 External Effect 必須可替換

未來 Scenario／Replay 中，ExternalEffect Adapter 應可換成：

FakeEffectAdapter
SimulationAdapter
RecordedEffectAdapter

避免測試真的打開實體門或發真實付款。

因此：

\boxed{ \text{Effect Interface} \neq \text{Physical Adapter} }

也是通用 Runtime 的必要邊界。

42. 生成式約束在 Open-World Layer 變得更重要

前一篇 Risk Tier 5 已經把：

external effect；
live structural mutation；

列為最高風險。

本篇補上原因：

因為 open world 中，錯誤不只是：

虛擬 state 不一致。

而可能：

真實設備被錯誤操作。

所以：

\boxed{ \text{External Effect Generation} \Rightarrow \text{Highest Promotion Threshold} }

AI 自動生成 physical action adapter，預設不得直接 live promotion。

43. Closed-World 與 Open-World 不應二選一

General Runtime 應允許同一個世界裡同時存在：

Closed State

simulation.quest.state

External Authoritative State

calendar.event.status

Observed Physical State

door.open

Inferred State

room.occupied

所以：

\boxed{ W_t = W_t^{\mathrm{synthetic}} \cup W_t^{\mathrm{external}} \cup W_t^{\mathrm{observed}} \cup W_t^{\mathrm{inferred}} }

這才是真正的 General World-State Runtime。

44. Open-World Runtime 的建議總體管線

最後可寫成：

External World
   │
   ├── Sensors / APIs / Human / Agent
   │
   ▼
Observation Adapters
   │
   ▼
ObservationIR / ClaimIR
   │
   ▼
Evidence + Provenance
   │
   ▼
Fusion / Reconciliation
   │
   ▼
Materialized World State
   │
   ├───────────► Projection / AI Context
   │
   ▼
ActionIR
   │
   ▼
Authority / Policy
   │
   ├── Closed-World Action
   │       ▼
   │    StateDelta
   │
   └── External Effect
           ▼
      ExternalEffectIR
           ▼
        Dispatch
           ▼
     Acknowledgement
           ▼
       Observation
           └──────────────► Reconciliation

這是第 1 篇現有 Game pipeline 的擴張，不是取代。

45. Open-World Core Candidate

本篇提出的新候選原語：

\boxed{ \{ ObservationIR, ClaimIR, BeliefState, ExternalEffectIR, Provenance, Reconciliation \} }

其中真正是否進 Universal Core，仍需要第二 Domain 驗證。

目前先標記：

\boxed{ \text{Open-World Candidate Layer} }

而不是直接升格成 Universal。

46. 核心不變量

O-1：Observation 不等於 Truth

任何外部 Observation 預設不能直接覆蓋 authoritative state。

O-2：AI Inference 不等於 Truth

AI 輸出先成為 Claim / Belief。

O-3：Command Sent 不等於 World Changed

External Effect 必須有 lifecycle。

O-4：Acknowledgement 不等於 Observed Success

高風險 effect 需要 post-effect observation / reconciliation。

O-5：UNKNOWN 是合法世界狀態

不確定時不能強迫猜值。

O-6：Provenance 不可丟失

重要 materialized state 必須能追溯來源。

O-7：External Protocol 不得污染 Kernel

WoT／SensorThings／MQTT／ROS 只作 adapter。

O-8：Closed-World 模式不得因通用化被不必要複雜化

Game StateStore 仍可保持簡單。

47. 禁止事項

禁止 A：Sensor 直接寫 StateStore

必須經 Observation / Fusion。

禁止 B：200 OK 當成物理成功

Acknowledgement 不是 Reality。

禁止 C：所有 Confidence 當 Probability

先保留 confidence semantics。

禁止 D：所有 State 都改成 POMDP belief distribution

Open-World Belief 是可選表達族，不是單一數學模型。

禁止 E：把 W3C WoT／SensorThings 當成內部本體

它們是 adapter / external standard。

禁止 F：Replay 時真的執行 physical effect

Replay 使用 Simulation/Fake adapter。

禁止 G：last-write-wins 解決所有 Observation 衝突

應保留 conflict / provenance / policy。

48. 尚未實作

本篇以下內容目前都屬未來 Open-World 提案：

ObservationIR；
ClaimIR；
BeliefState / Evidence Envelope；
source class；
truth class；
freshness；
confidence semantics；
provenance graph；
fusion engine；
ExternalEffectIR；
desired / reported / effective state；
effect acknowledgement；
reconciliation；
open-world error taxonomy；
RelationIR；
WoT / SensorThings adapters。

目前 CompilableWorld repo 仍然是封閉 Game World Runtime 為主。

49. 驗證條件

未來要稱 Open-World Layer v0.1 成立，至少應有一個 Smart Room Reference Domain 通過以下測試。

V-1

Sensor observation 不直接改 authoritative state。

V-2

兩個衝突 Observation 可以保留 conflicted state。

V-3

stale observation 不被當作 fresh。

V-4

來源 provenance 可追溯。

V-5

remote door unlock 的 Action 成功，不會在 acknowledgement 前直接把 effective state 改成 unlocked。

V-6

acknowledged 但 post-effect sensor 仍顯示 locked 時，Reconciliation 不得宣告成功。

V-7

timeout 可以進 unknown，而不是誤判 failure / success。

V-8

external effect replay 不會真的控制實體設備。

V-9

Game Reference World 原有 Closed-World pipeline 不因加入 Open-World Layer而失敗。

V-10

至少一個 external standard adapter，例如 WoT 或 SensorThings，能被映射成 internal IR 而不修改 Kernel。

50. 本篇結論

從 Game World-State Runtime 走向真正 General World-State Runtime，最大的變化不是「多支援幾種 Entity」。

真正的斷層是：

\boxed{ \text{Runtime no longer owns all truth.} }

因此 General Runtime 必須學會：

世界可能不同意 Runtime。

感測器可能錯。

API 可能延遲。

設備可能拒絕。

命令可能成功送達但物理效果失敗。

不同來源可能互相矛盾。

這迫使架構從：

\boxed{ \text{Action} \rightarrow \text{StateDelta} \rightarrow \text{Commit} }

擴張成：

\boxed{ \text{Observation} \rightarrow \text{Evidence} \rightarrow \text{Belief / Materialized State} }

與：

\boxed{ \text{Action} \rightarrow \text{External Effect} \rightarrow \text{Observation} \rightarrow \text{Reconciliation} }

但這不是否定前五篇。

恰恰相反：

前五篇建立的 State、Action、Event、Authority、Prototype、Constraint 與 Promotion，正是 Open-World Layer 能安全加入的原因。

因此本篇最終把整個系統擴張為：

\boxed{ \text{General World-State Runtime} = \text{Closed-World State Runtime} + \text{Evidence / Belief Layer} + \text{External Effect Layer} }

下一篇是本系列最後一篇：

《動態通用世界狀態機 v0.x：演化閉環、升格機制與後續工程路線》

最後一篇不再新增大量新原語，而是把前六篇收斂成：

Game Reference 如何持續演化；
Prototype 如何升格／降格；
General Runtime 如何動態吸收成功模式；
第二 Domain 與第三 Domain 如何驗證；
之後真正回到 CompilableWorld repo 時，工程順序到底怎麼排；
哪些先做、哪些暫時不要做。

Appendix A：外部標準與研究參考

本篇重新查核以下公開資料，僅作為 Open-World Adapter／語義設計參考，不把它們宣稱為 CompilableWorld 已實作內容。

A.1 W3C Web of Things Thing Description 2.0

W3C WoT TD 2.0 以 Thing 作為 physical / virtual entity 抽象，並使用 Properties、Actions、Events 等 interaction affordances，搭配 data schema、security definitions、forms 與 links。

Reference: https://www.w3.org/TR/wot-thing-description-2.0/

A.2 OGC SensorThings API

SensorThings API Part 1: Sensing 對 Thing、Location、Datastream、Sensor、ObservedProperty、Observation、FeatureOfInterest 提供標準模型。

Reference: https://www.ogc.org/standards/sensorthings/

A.3 AWS IoT Device Shadow

AWS Device Shadow 明確區分 desired 與 reported state，並使用版本與 timestamp 協助處理狀態同步與訊息順序。

Reference: https://docs.aws.amazon.com/iot/latest/developerguide/iot-device-shadows.html

A.4 CloudEvents

CloudEvents 規格以 id、source、type 等必要屬性提供通用事件 envelope，並定義 source + id 可用於識別 distinct / duplicate event。

Reference: https://github.com/cloudevents/spec/blob/main/cloudevents/spec.md

A.5 W3C PROV-O

PROV-O 提供 Entity、Activity、Agent 與生成／衍生關係等 provenance vocabulary，可作為 Open-World provenance 設計參考。

Reference: https://www.w3.org/TR/prov-o/

A.6 POMDP Belief State

POMDP 使用 belief state 將 history 中與決策相關的資訊壓縮為對 latent state 的 posterior distribution。本文只借用其「observation 不等於 latent state」與 belief update 思想，不要求 General Runtime 全面採用 POMDP。

Reference: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2748358/

Appendix B：Repository Grounding

2026-08-01 再次檢查 compilableworld-runtime-mvp，最近主線仍停在 2026-07-15 的：

72334d7881749c78d323684e3ddbbc2b8aab86da：read-only MCP、world projection、event visibility；
c9a33185ac7df5863e76995b0ebb097578e6be7e：Studio runtime authoring contracts、AMK、atomic snapshot restore、regression。

因此本篇所有 Observation／Belief／ExternalEffect／Reconciliation 概念都明確標記為未來 Open-World Layer，而不是假裝目前 Repository 已經存在。

06_從封閉遊戲世界到開放現實世界_Observation_Belief與External_Effect