ASTRA-Unified-ResearchLab-MCP-v2.9

STRA统一研究实验室 + MCP服务器 **推理代理** [](LICENSE) [](.com/christlegros-lgtm-Unified--MCP-v2.) [ [](https://modelcontextprotocol.io) [](https) [](https://typescriptlang.org) 生产级别的[模型上下文协议](https://modelcontextprotocol.io)服务器，暴露ASTRA生物混合神经形态仿真管道给AI助手。 使用官方的`@modelcontextprotocol/sdk`构建，层SIF+STDP引擎、意识代理评估、生物计算平台遥测和IRB伦理监测器 — 所有这些都可以通过**Claude Desktop**、**Cursor**VS Code**和任何MCP兼容的客户端查询CP工具、资源和提示。 ## 2.9 — 设定点调节 + 真实路 ASTRA.9 使连续控制器 **非退化**：底提升到 **调节到可设定点** （稳成本 ⇒ 内部；实现的特征跟踪）。闭环现在可以通过 `setProductionLoop` 在生产SNN** + 写入）中真正关闭部署的网络 — 默认关闭以避免与 `snn_step` 争用。两个主动推理角色是显式的（离 = 感知/F；连续控制器 = 控制），`controllerSetpoint`/`controllerModelError` 在遥测，`setpoint`/`productionLoop` 在 `tcai_cycle` 上暴露。 *仍然是合成S代理上的线性前。* 参见 **[SECOND-ORDER-LOOP-INTEGRATION.md](SECOND-ORDER-LOOP-INTEGRATION.md)**。 ## 🆕 v2.2 — `sciousness_ai` （ACM）集成 AST2.2 tlcdv/the_consciousness_ai](https:///tlcdv/theness_ai)** —意识模块研究代码库 — 在两个级别： 原生TypeScript端口src/engine/tc): 全局神经工作空间与sigmoid点火声，KuramotoOrN振荡情感处理和奖励塑造，注意力门控情感自我表示核心 +模式，以及指标套件（GNW · 有效信息 · Φ̃-RIIU 所有这些都从/世界模型状态，并作为 **8个新MCP工具** 暴露（`tcai_cycle`，`tcai`，`tcotion_appraise`，`tcai_memory_store`，`tcai_memory_retrieve`，`tcai_self_model`，`tcai_metrics`，`tcai_reset`）。 - **完整的Python代码库** (`python/the_consciousness_ai/`，215个文件): 完整的上游ACM项目，用于参考PyTorch的。 参见 **[TCAI-INTEGRATION.md](-INTEGRATION.md)**完整的Python → TypeScript架构耦合与意识相关的指标 **计算代理**非测量值。 ## 🆕 v2. FinalSpark NeuroPlatform 集成 AST2.2 还集成了 **[FinalSpark Neuro](https://-np.github.io_core/doc_v)** 湿件控制 封闭环路活神经组织在极MEA — 在两个级别： - **原生TypeScript端口 + 模拟器** (`/neuroplatform.tsPlatform控制器表面的忠实端口 (`StimParam带有电荷平衡`IntanController`，`TriggerController`DatabaseController`，`CameraController`) 由种子oidMEA` — 暴露为新MCP （`np_status`np_configure_stim`，`np_send_trigger`np_count_spikes`，`np_query`，`_spike_events`np_query_triggers`np_camera_capture`，`np_closed_loopMEA的128个与ASTRA SNN的128个神经元。 - **实时** (`python/neuroastra_np_bridge.py`真实的 `nev2` SDK，对物理平台运行稳环，通过JSON-R耦合流式传输到ASTRA。 -仪表盘** (`dashboard/ASTRA-Neuroashboard.html`): 实时MEA光栅范围，`StimParam` 编辑器与电荷平衡读数，触发器生成器和闭环遥测。 参见 **[NEUROPLATFORM-INTEGRATIONNEUROPLATFORM-IN.md)** 以获取完整的API → TypeScript映射硬件连接时， **模拟模式**性生物物理模型运行，**非** 活体测量。 ``` FinalSpark (80万个神经元) ──┐ Cortical Labs CL1 ──────────┼─→ 脉冲编码器 → SNN (LIF+STDP, 128个神经元) → ACM 代理 Koniku Kore ────────────────┘ │ │ │ ┌─────┐ │ Φ̃ GW̃ │ │ └─────┬──── ├─→ TCAI/ACM W · AK · PAD · Φ̃-RIIU · EI) ├─→ Neuro 桥 ( SNN · StimParam · 闭环) ├─→ 伦 监测器 (模式感知) → MCP 服务器 (50 个工具 · 11 个资源 · 8 个提示) ``` > **数据：** 默认情况下，`sim` 模式中，所有生物平台数据都是。服务器设计用于在 `live` 模式实时平台，但这需要硬件访问和适当的IR。 --- ## v功能 - **SNN架构：配置的前馈 + 反馈拓扑（默认：32→64→16 = 128元）取代平面 - **事件DP：** O(脉冲×扇出非 O(N²时间步 - **环形缓冲区：** O(1) 脉冲历史淘汰取代 O(n) `Array.shift()` - **稀疏权重存储：** 邻接表而非密集 N×N 矩阵 - **诚实的ACM命名：** 代理明确标记为 `integrationProxy`、`broadcastProxy`、`arousalProxy`，带有方法基础字符串 — 无虚假IIT/GWT/PAD声明 - **边界检查参数：** `set_parameter` 拒绝不可信的值（NaN，无穷大，超出范围） - **模式感知伦理：** 报告区分模拟和实时数据，并附有明确的免责声明 - **CI流水线：** GitHub Actions 用于构建、测试和Docker烟雾测试 - **仓库卫生：** `dist/` 从VCS中排除，添加了 `.gitignore`，删除了部署脚本 --- ## 快速入门 ```bash git clone https://github.com/christophejlegros-lgtm/ASTRA-Unified-ResearchLab-MCP-v2.9.git cd ASTRA-Unified-ResearchLab-MCP-v2.9 # 安装和构建 npm install npm run build # 运行（stdio — 适用于 Claude Desktop / Cursor） node dist/index.js # 或开发模式（无需构建） npm run dev ``` ## 传输 | 传输方式 | 命令 | 端口 | 客户端 | |---|---|---|---| | **stdio** | `node dist/index.js` | — | Claude Desktop, Cursor, VS Code | | **SSE** | `node dist/sse-server.js` | 9002 | Web 客户端，远程代理 | | **可流式HTTP** | `node dist/http-server.js` | 9003 | 现代MCP客户端（规范 2025-11-25） | --- ## 客户端配置 ### Claude Desktop 编辑 `~/Library/Application Support/Claude/claude_desktop_config.jsonmacOS）或PDATA%\Claude\claude_desktop_config.json` （Windows）：json { mcpServers": "astra": { "command": "node "args": ["/absolute/path/to/dist"], "env": { "ASTRA_LOG_LEVEL": "info" } } } } ``` ### Cursor 添加到 `.cp.json` （项目）或 `~/.cursor/mcp.json` （全局）： ```json { "mcpServers "astra": { "command": "node "args": ["/absolute/path/to/dist/index.js"] } } ``` ### 添加到 `.vs.json`： { "": { " { "astra": { "type": "stdio", " "node", ": ["${workspaceFolder}/dist/index.js"] } } ``` ### Docker（ + HTTP） ```bash docker compose up -d # SSE: http://host:9002/sse # HTTP: http://host:9003/mcp ``` --- ## MCP 工具（41） 所有工具都声明 [MCP注释](httpscontextprotocol.io/2025-11-25/server （readOnlyHint，destructiveHint，idempotentHint，openWorldHint）和人类可读的标题。下面是核心工具；参见 [TCAI-INTEGRATION.mdAI-INTEGRATION.md) 获取 8 个 `_*` 工具和 [NEUROPLATFORM-INTEGRATIONNEUROPLATFORMATION.md) 获取 9 个 `np 工具。 | 工具 | 标题 | 注释 | |---|---|---| | `get_system | ASTRA | read-only | | `get_metrics` | 实时指标 | read-only | | `get_snn_state` | SNN 引擎状态 | read-only | | `snn_step` | SNN 仿真推进 | mutating | | `snn_reset` | SNN 引擎重置 | destructive | | `inject_spikes` | 脉冲注入 | mutating | | `get_ac` | 意识评估（代理） | read-only | | `check_ethics` | IRB 神经福利检查 | read-only | | `set_parameter` | 修改状态参数 | destructive，边界| `get` | 生物计算平台 | read-only · open-world | | `export_snapshot` | 完整状态快照 | read-only | | `simulation_control` | 仿真控制 | mutating | | `tcai_*` （8） | ACM 意识循环，工作空间，情感，记忆，自我模型，指标，重置 | 混合 — 参见 T 指南 | |_*` （9） | NeuroPlatform v2：状态，刺激配置器，脉冲摄像头，闭环 | 混合 — Platform 指南 | ## MCP 资源（10| URI | 描述 | |---|---| |://metrics/realtime` | 来自所有子系统的实时指标 | | `astra://snn/topology` | **实际** 网络架构（反映引擎配置） | | `astra://acm/state` | 当前意识代理评估向量 | | `astra://ethics/welfare` | IRB 合规性和福利报告（模式感知| `snapshot/current`完整状态 | | `astraai/state` | TCAI/空间，情感，自我模型和指标 | | `astra://neuroplatform/state` | NeuroPlatform 桥状态（MEA 活动，生存能力，耦合） | ## MCP 提示（7） 预构建的工作流模板，编排多工具 | 描述 | |---|---| | `system-health | 将多个工具成一个全面的系统报告 | | `snn-experiment` | 受控的SNN实验：重置 → 刺激 → 观察STDP → 评估代理 | | `ethics-stress-test` | 渐进的生物标志物降解：正常 → 应激 → 极度应激 → | | `-consciousness-cycle 有导向的ACM循环：专家 → 点火 → 广播 → 质觉 → 指标 | | `neuroplatform-experiment` | 有导向的闭环协议：读取MEA → 配置电荷平衡刺激 → 触发 → 观察 | --- ## ``` .github/workflows── ci.yml GitHub Actions:，测试，Docker雾测试 ├── index.ts # stdio 传输入口点 ├── sse # SSE 传输（Express） ├── http-server.ts # 可HTTP传输（Express） ├── server.ts MCP 服务器工厂（工具 + 提示 + 11个资源） │ ├── server-tools.ts # 世界模型 JEPA（6个工具 +个资源 + 1个提示） │ ├── server-sensor # 多模工具（6个 1个资源 + 1个提示） │ ├── server-tcai-tools.ts # TCAI/ACM 工具（17个工具 + 2个资源 + 2个提示） │ ├── server-neuroplatform-tools.ts # NeuroPlatform v2 工具（9个工具 + 1个资源 + 1个提示） ├── engine/ │ ├── state.ts # 反应状态存储 + 参数边界注册 │ ├── snn.ts # 分层SNN LIF+STDP引擎（映射索引稀疏权重，事件驱动） │ ├── acm.ts # 意识代理模块（Φ̃ + GW̃ + PAD̃） │ ├── ethics.ts # IRB 伦理监测器（模式感知，生物标志物阈值） │ ├── world-model.ts # JEPA 世界模型引擎（LeWM 适配） │ ├── wm-simulation.ts 模型模拟管理器（重放缓冲区，自动训练） │ ├── multimodal-sensors.ts # V-JEPA 2 + A-JEPA + Koniku + 融│ ├── neuroplatform.ts Spark NeuroPlatform v2 端口oidMEA 模拟器 │ simulation # 后台时间循环 └── utils/ └── logger.ts # 结构化日志（pino） tests/ ├── astra # 单元测试：状态，边界，SNN，ACM，伦理，安全 ├── world-model # 世界模型：编码器器，SIGReg，CEM喜 ├── wm-simulation.test 世界模型模拟：缓冲区，训练，生命周期 ├── multimodal-sensors.test.ts # 传感器：V-JEPA-JEPA，Koniku，融合 ├── tcai.test.ts CAI/ACM：绑定，GNW，记忆，情感，自我模型，指标 ├── neuroplatform.test.ts # NeuroPlatform：StimParam，Organoid控制器，桥梁 └── integration # 客户端SDK集成：工具，资源，提示，工作流 configs/ # 客户端配置 ``` 提取到单独的仓库：** HTML 仪表盘（4669行） 和旧的Node.js桥接配置已从此仓库中删除，以便专注于MCP服务器。参见 [ASTRA-Unified-ResearchLab-MCP-://github.com/christophejlegros-lgtm/ASTRA-Unified-ResearchLab-MCP-) 获取盘。 ### SNN 引擎 **分层 LIF+STDP** — 可配置的分层架构。默认（输入）→ 64_1）→ 16（隐藏）→ 16（输出 **128 个神经元**。 连接性：相邻层之间前馈（30%）+ 层内稀疏循环（10%）。权重存储为稀疏邻接列表，而不是密集矩阵。 生物物理参数：τ_m = 20ms，V_th = −50mV，V_reset = −70mV，refractory = 2ms。背景噪声范围 [10, 22] mV 在稳态下产生 脉冲/步，所有活跃。STDP：A+0.01，A− = 0.012，τ± = 20ms，事件驱动（仅处理每个时间步的脉冲神经元）。 SNN 拓扑资源 (`astra://snn/topology`) 动态报告 **实际** 引擎配置，包括层大小、突触计数、连接参数和权重存储类型（映射疏邻接列表### ACM — 意识代理模块 > ⚠ **方法论声明：** 下列指标是 **计算代理**，灵感来自理论。它们不是忠实的实现。详见源代码注释。 复合分数：`ACM = α·Φ̃ + β·GW̃ + γ·PAD̃` （默认：α=0.40，β=0.35，γ=0.25） | 组件 | 基础 | 灵感来源 | 实际测量内容 | |---|---|---|---| | `integrationProxy` (Φ̃) | 活跃分数 + 平均发放率 + 突触异质性 | IIT (Tononi) | 网络参与度和复杂度代理。真正的Φ是NP-hard难以计算的。 | | `broadcastProxy` (GW̃) | 跨层发放率同步（基于CV） | GWT (Baars) | 层间均匀激活。不模拟竞争联盟或点火。 | | `arousalProxy` (PAD̃) | 发放率 + 生物耦合 + 能量 | PAD (Mehrabian) | 仅限于唤起维度。愉悦和优势不被计算。 | ### 伦理 IRB 监测器 IRB 合规级别 **N3** （100K–1M 个神经元）。四个生物标志物具有三状态分类。 **模式感知：** 在 `sim` 模式下，报告包括明确的免责声明，指出数据是合成的，`irbRequired` 为 `false`。在 `live` 模式下，DISTRESS 触发强制 IRB 通知。 | 生物标志物 | 正常 | 应激 | 临界 | |---|---|---|---| | 细胞活力 | ≥ 90% | 80–90% | < 80% | | 发放率 | 15–45 Hz | 范围外 | ≤ 5 或 ≥ 60 Hz | | ATP/ADP | ≥ 3.0 | 2.0–3 | < 2.0 钙离子 | < M | 100–200 n ≥ 200 nM | ### 参数边界 `set_parameter` 工具根据边界注册表验证所有数字输入，以防止注入荒谬的值（负百分比，无穷大，NaN）。边界按参数路径定义 — 参见 `src/engine/state.ts` 获取完整的注册表。 --- ## 测试 ```bash # 完整套件 npm test # 仅单元测试 node --import tsx --test tests/astra.test.ts # 仅集成测试（客户端SDK） node --import tsx --test tests/integration.test.ts # 仅TCAI / NeuroPlatform 套件 npm run test:tcai npm run test:np # MCP Inspector npm ``` > **完整套件：229/229 通过** （188 个先前通过 + 28 个二阶环路/主动推理），0 TypeScript 错误（严格，Node16 ESM）。 ## 开发 ```bash npm run dev # stdio（无需构建） npm run dev:sse # SSE 在 :9002 npm run dev:http # HTTP 在 :9003 npm run watch # TypeScript 监视模式 环境变量 | 变量 | 默认值 | 描述 | |---|---|---| | `ASTRA_LOG_LEVEL` | `info` | 调试，信息，警告，错误 | | `ASTRA_SSE_PORT` | `9002` | SSE端口 | | `ASTRA_HTTP_PORT` | `9003` | 流式HTTP端口 | | `ASTRA_CORS_ORIGIN` | `*` | CORS允许的来源 | --- ## 缩放说明 默认的128神经元配置设计用于交互式演示。要扩展到期望的256→512→256→128（1152神经元）架构： 1.层传递给 `SNN：`new SNNEngine({ layers: [{ name: 'input', size: 256 }, ...] })` 2. 事件驱动STDP按O(脉冲×平均扇出)缩放，而非O(N²) 3. 映射索引邻接列表提供每个突触的O(1)权重查找 4. 稀疏存储使内存与实际突触成比例（在128个神经元时约18 KB，而密集存储为64 KB） 5. 考虑为更大的网络增加 `intervalMs` 模拟循环 6. 对于>10K个神经元，建议使用Rust/WASM或Lava SDK后端 --- ## 许可证 MIT — © 2026 Christophe Jean Legros, Geneva **多智能体辅助** ·-Multi-AI@proton.me](mailto:Assistant-Multi-AI@proton.me) ## 参考资料 - [模型上下文协议](https://modelcontextprotocol.io) · [规范 2025-11-25](https://modelcontextprotocol.io/spec2025-11-25 [MCP TypeScript SDK://github.com/modelcontextprotocol-sdk) - [FinalSpark](https://finalspark.com) · [Cortical Labs](https://corticallabs.com) · [Koniku](https://koniku.com) - [Intel Lava / Loihi 2](https://lava-nc.org) - Gerstner & Kistler (2002) "Spiking Neuron Models" - Tononi (2004) "An information integration theory of consciousness" — *BMC Neuroscience* - Baars (1988) "A Cognitive Theory of Consciousness" — Cambridge University Press - Mehrabian (1996) "Pleasure-Arousal-Dominance: A General Framework" — *Current Psychology*