Score Core Hft

S-CORE HFT Core: Нативное С++ Busy-Polling Ядро и Hawkes-математика

Published: 2026-06-25 · Trading

Введение в S-CORE v15.3 S-CORE v15.3 представляет собой нативный C++ модуль сверхнизкой задержки (Ultra-Low Latency), скомпилированный под инструкции AVX-512 и FMA.

⚡ Быстрый ответ

  • Implement S-CORE v15.3 C++ HFT core.
  • Zero-copy socket ingestion via AF_XDP, lock-free SPSC queue handoff, AVX-512 vectorized Hawkes calculation, branchless state machine updates.
  • Shared mmap memory arena is exactly 704 bytes at /dev/shm/s_core_v15_3_arena.
MemIR AI Agent Summary
Implement S-CORE v15.3 C++ HFT core. Zero-copy socket ingestion via AF_XDP, lock-free SPSC queue handoff, AVX-512 vectorized Hawkes calculation, branchless state machine updates. Shared mmap memory arena is exactly 704 bytes at /dev/shm/s_core_v15_3_arena.

Executable Parameters

Contracts

RPC Endpoints

Constants

shm_path: /dev/shm/s_core_v15_3_arena
shm_size_bytes: 704
cache_line_size: 64
hawkes_window_ticks: 100000

Safety Guards

Rule Max Limit Action On Breach
seq_gap_detection 1 transition_to_speculative
slot_0_priority_loss 1 transition_to_defer

Руководство по интеграции

### Введение в S-CORE v15.3
S-CORE v15.3 представляет собой нативный C++ модуль сверхнизкой задержки (Ultra-Low Latency), скомпилированный под инструкции AVX-512 и FMA. Ядро использует бесконечный цикл опроса (busy-polling) для обработки ценового фида без использования условных переходов в критическом пути исполнения (hot path).

### Архитектура разделяемой памяти (Shared Memory Arena)
Обмен данными между C++ ядром и Python-рантаймом управления происходит через mmap-файл разделяемой памяти `/dev/shm/s_core_v15_3_arena` размером ровно `704 байта`. Для исключения ложного разделения кэш-линий (False Sharing) все структуры данных выровнены по границе `alignas(64)`:
1. **CleanSbeMarketPayload (64 байта)**: Включает временные метки биржи и получения (в наносекундах), последовательность тиков (sequence), цены Bid/Ask (в формате $E8$), скаляр волатильности ATR ($E4$), флаг удержания приоритета Slot 0 и ID актива.
2. **LedgerSnapshot (64 байта)**: Баланс маржи, доступные средства USDC и индикаторы риска.
3. **SharedHotPathMemory (704 байта)**: Объединяет атомарные переменные состояния машины, маски задержек, цену Mid и счетчик итераций.

### Математический AVX-512 контур Хокса (Hawkes MLE)
Интенсивность микроструктурного потока ордеров рассчитывается с помощью Hawkes-процессов. Для вычисления экспоненты в C++ используется SIMD-векторизованная функция `fast_exp512_pd` поверх регистров `__m512d`. В вычислениях отсутствуют ветвления, что предотвращает промахи предсказателя переходов процессора (Branch Misprediction).

### Бесветвистая логика стейт-машины (Branchless State Machine)
Смена состояний ядра (`IDLE`, `SCANNING`, `ACTIVE`, `SPECULATIVE`, `DEFER`, `HALT`) реализована с помощью битовых масок и ассемблерных инструкций условного переноса (CMOV). Вычисление следующего состояния происходит за счет битовых операций:
```cpp
inline constexpr std::uint32_t mask32_if(const bool condition) noexcept {
return 0u - static_cast(condition);
}
inline constexpr std::uint32_t branchless_select_u32(
const std::uint32_t keep, const std::uint32_t replace, const std::uint32_t all_ones_mask) noexcept {
return keep ^ ((keep ^ replace) & all_ones_mask);
}
```
Это гарантирует детерминированное время исполнения каждого тика независимо от рыночных условий.