# 共通gain v2：保存結果の独立解析

2026-10-19 UTC。結論：C5のmean変化を周期noiseへ逃がす失敗は、この固定24入力では大幅に改善した。C0–C4の選択・保存分布・出力に新たな崩れは見られない。これは既知失敗へ対応した有限開発条件の改善であり、未知自然音声の品質や汎化を証明しない。

## 対象と照合

正本は `clock-event-mean-transition-next-design-20261019.md`。v1/v2 receivedディレクトリの results.json、保存NPZ、payloadを読むだけで独立算術再集計した。推定器・truthのimport、合成、fit、科学run、新test、実装変更、Git操作はしていない。親側の全308 member/source SHA・24入力float64 SHA一致確認とは独立の、結果内容の解析である。

6条件×4入力seed＝24 encode、2 target＝48解析分布。96 decode波形の2 noise seedを解析的KLの独立反復に数えない。各target内の2 decode seedで全解析配列は48/48一致。保存NPZから計算したKLと保存JSONの最大絶対差は3.46e−16以下（v1/v2計96分布）。

KL_mean = mean[0.5 (m_true−m_hat)²/v_hat]、KL_variance = mean[0.5 {log(v_hat/v_true)+v_true/v_hat−1}]。分母を共有した代数分解であって因果分離ではない。分散膨張による見かけのmean項低下を避けるため、mean MSEも併記する。

## C5：mean・q・背景分散が同時に改善

全4例でgain中心128 ms、α=+0.5（plateau 0.5→1.5）、q index 10→0、event数0→0。中心は評価上の真値と一致する。真のtanh時間尺度1 msと推定のsin遷移全幅2/8 msは別の量であり、幅の数字を直接「真幅誤差」にしない。

|入力seed|推定全幅ms|σ²/0.0004 v1→v2|KL120 v1→v2|KL140 v1→v2|
|---|---:|---:|---:|---:|
|0|8|7.17949→0.993217|0.930450→0.00509065|0.928575→0.00813418|
|20261015|2|7.18456→0.976354|0.930192→0.00184697|0.928131→0.00367663|
|20261019|8|7.13358→1.014186|0.930344→0.00447489|0.928416→0.00742633|
|104729|2|7.17697→1.028010|0.930230→0.00162196|0.928236→0.00317010|

4入力平均は次のとおり。KL単位はnats/sample。

|指標|120 Hz v1→v2|140 Hz v1→v2|
|---|---:|---:|
|全KL|0.930304→0.00325862|0.928339→0.00560181|
|mean由来KL|0.410867→0.00316003|0.409380→0.00550323|
|variance由来KL|0.519437→0.0000985837|0.518959→0.0000985837|
|mean MSE|0.00248338→0.00000253367|0.00246370→0.00000441249|
|variance MSE|0.00000758375→6.36384e−11|0.00000756412→6.36384e−11|

KLは平均で約99.65%／99.40%減、mean MSEも約99.90%／99.82%減。偽qのL2誤差0.6→0、σ膨張解消が揃うため、単なるnativeの残差fit改善ではない。

prepassの1本がそのまま全4例で最終採用され、gain罰則込みでもnullより約3752–3860 nats低い。従って今回の成功は「prepassで適切な候補が残ったこと」と「分散探索後もnonnullが選ばれたこと」の両方を満たす。ただし全gain×分散のjoint最適性は評価していない。

残るC5誤差は主にmean項で、140 Hzでは全KLの約98.2%。同じ絶対時間gainでもcarrierの位相が変わるため有限形状の誤差の重みが変わり得る。2 ms選択2例より8 ms選択2例のKLが高いが、各2例だけで一般的優劣やprepassの因果的失敗と断定しない。誤ったq・eventを追加して救ってはいない。

## C0–C4：20例すべてnull、既存の長所と弱点がそのまま残る

40 target組で、v1の保存NPZにある全配列（mean/variance/localizedの推定・真値、yを含む）がv2と完全一致した（yのv1比較はdecode seed0）。従ってmean MSE、variance MSE、q、event、全体/内側/外側KLの差は全20例・両targetで0。誤nonnull gainは0/20。prepassは全例で端の中心32/224 ms、幅32 ms、|α|=0.25を提案したが最終で棄却された。nullの最小優位は629.18 nats。この有限辞書には微小αがなく、この20件だけで微妙な自然振幅変動の識別性能を主張しない。

|条件|平均KL120 / KL140（v1=v2）|帰属と残課題|
|---|---:|---|
|C0|0.000848355 / 0.000848918|全4 q0・eventなし|
|C1|0.00167486 / 0.00168082|全4 q10・eventなし|
|C2|0.00139774 / 0.00139686|全4 q0・1event。seed20261019のみonsetが1 ms遅い|
|C3|0.00112682 / 0.00112980|全4 q10・96 ms・8 ms・c4の正event。gainへ吸われない|
|C4|0.00192408 / 0.00191427|全4 q10・96 ms・8 ms。seed0だけc1、他3例c4|

C4の真event内KLは平均0.031201／0.031045、外側0.000972／0.000967。局在power相対誤差はnative約−68.6%〜+24.4%、target約−66.6%〜+32.4%。全体平均だけなら小さく見える局所×周期相互作用不足は未解決。全24例でevent個数の過剰・欠落なしだが、位置や形状の正しさとは別である。C2の1 ms遅れを消すことや微小誤差0を追加の採用条件にしない。

## 費用と実保存容量

|項目|v1|v2|
|---|---:|---:|
|encode秒 平均|1.16335|2.32724|
|encode RTF 平均 [範囲]|4.54434 [3.63629,6.23386]|9.09079 [8.21924,10.52875]|
|decode RTF 平均|0.00454046|0.00583018|
|variance候補比較 合計|2,004,093|4,026,105|
|gain prepass fit 合計|0|41,904|
|実JSON bytes 平均 [範囲]|522.71 [503,542]|626.75 [606,646]|
|実選択core bytes|38/41|42/45|

v2はnullを含め2 branchをfrom-scratch再計算した時間。平均encodeはほぼ2倍で非リアルタイム。decode最大RTF0.08299という一回の外れ値があり、この単回runの平均から普遍的な速度比を言わない。

実payloadの対応ケース差は99–108 bytes（平均+104.04）。同じv2 fitを旧schemaで直列化した対照との差は104 bytes、nonnullの4例は105 bytes。従って+4 bytesはpacked core予算であってJSON増分ではない。実装はnullを含む全件に4 bytes相当を計上。source clock込みは46/49→50/53 bytes、最大モデル予算は44→48／clock込み52→56 bytes。小さい保存量は等品質圧縮優越の証明ではない。

candidate call時のprocess peak RSS最大はv1約135.6 MB、v2約100.0 MBだが、process生涯peak・参照を含む実行順が異なる。メモリ削減効果とは解釈しない。保存されたbranch最大条件数は12.944、全case/96出力statusはok。

## 次の一変更の判断

限定された表現実験をもう一段進めるなら、**次はC4の局在×周期分散相互作用だけ**を優先する。C5の大きな誤帰属は解消し、既存証拠で残る具体的なモデル不適合がC4の局所形状だからである。gain辞書の細分化・event数増加・F0/VUV・未知Hを同時に広げない。C5の微小残差を0に近づけるための追加最適化は優先しない。

一方、自然音声で役立つかという問いでは、未知位相・未知filter、非定常F0/VUV、窓接続の方が大きな未検証仮定である。C4改善を済ませれば自然品質を主張できる、という順序保証はない。これは「次の限定モデル変更」の推奨であり、自然音声採用や追加実験の実施承認ではない。本解析で新しい条件や必須テストは追加していない。

## 参照再利用は別契約

今回PML/WORLDは再実行されず、v2のreferencesは空。旧結果を新規測定行へ合成しない。入力SHA一致だけで参照runtime同等性を認定せず、参照source・依存バージョン・実行条件の再利用契約を別途確認する。旧参照のF0・RMS診断は初回結果として出典付きで引用できる範囲に限る。本案の既知位相/Hと通常API参照の非対称、解析KLが通常参照と同列でない点は変わらない。

詳細数値と全24例の差分は `clock-event-mean-gain-v2-result-summary-20261019.json` に保存した。