PhysBound
物理层绒器 一 MCP服务器 其根据硬物理限制验证RF和物理计算。捕捉工程工作流程中的AI幻觉。
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什么LLMs会出错
LLMs经常对物理学产生幻觉。PhysBound捕捉到了它：
| # | 类别 | 法学硕士幻觉 | 物理真理 | 判决 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Shannon Hartley | “信噪比为15 dB的20 MHz 802.11n实现了500 Mbps” | 香农极限： 100.6 Mbps | 抓住了 |
| 2 | Shannon Hartley | “信噪比为20 dB的100 MHz 5G信道提供2 Gbps” | 香农极限： 665.8 Mbps | 抓住了 |
| 3 | 天线孔径 | “1 GHz下30 cm碟形天线提供45 dBi增益” | 孔径限制： 7.4 dBi | 抓住了 |
| 4 | 热噪声 | “室温下的噪声基底为-180 dBm/Hz” | 实际值： -174.0分贝/赫兹 290K | 小心 |
| 5 | 链路预算 | “2.4 GHz的Wi-Fi在-40 dBm时达到10公里” | 实际RX功率： -94.1 dBm | 抓住了 |
| 6 | 链路预算 | “1W至GEO，0 dBi天线，-80 dBm” | 实际RX功率： -175.1 dBm | 抓住了 |
| 7 | 链路预算 | “蓝牙在-60 dBm时达到1公里” | 实际接收功率： -100.1 dBm | 抓住了 |
| 8 | Shannon Hartley | “10 dB信噪比下的10 MHz LTE支持1 Gbps” | 香农极限： 34.6 Mbps | 抓住了 |
| 9 | 噪声级联 | “级数不影响系统NF” | LNA优先： 1.66分贝 vs混音器优先： 8.03分贝 | 抓住了 |
| 10 | 天线孔径 | “900 MHz下的10 cm贴片提供20 dBi” | 孔径限制： -3.1 dBi | 抓住了 |
| 11 | 雷达距离 | “TX功率加倍，雷达距离加倍” | 距离增加 1.189x （2^（1/4）），而不是2x | 小心 |
| 12 | 雷达范围 | “200公里乘1千瓦X波段的无人机（0.01 m^2 RCS）” | 最大范围： 2.7公里 | 抓住了 |
*由自动生成 pytest tests/test_marketing.py -s*
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快速开始
安装
pip install physboundMCP客户端配置
将PhysBound添加到任何兼容MCP的客户端。例如，在Claude Desktop中(claude_desktop_config.json)、光标或风帆：
{
"mcpServers": {
"physbound": {
"command": "uvx",
"args": ["physbound"]
}
}
}第一轮：uvx首次启动时下载约60 MB的依赖项（scipy、numpy）。跑uvx physbound一旦在终端中预缓存它们，后续的启动将是即时的。
您的AI助手现在可以访问经过物理验证的RF计算。
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工具
rf_link_budget
使用Friis传输方程计算完整的RF链路预算。根据孔径限制验证天线增益。
例子： *“在100米处，2.4 GHz链路的接收功率是多少，TX为20 dBm，TX增益为10 dBi，RX增益为3 dBi？”*
返回：FSPL、接收功率、波长和可选孔径限制检查。拒绝违反规定的天线增益 G_max = eta * (pi * D / lambda)^2.
shannon_hartley
计算Shannon Hartley信道容量 C = B * log2(1 + SNR) 并验证吞吐量声明。
例子： *“信噪比为15 dB的20 MHz信道能否支持500 Mbps？”*
回报：理论容量、光谱效率，以及该声明在物理上是否可行。用索赔超过香农限制的确切百分比标记违规行为。
noise_floor
计算热噪声功率 N = k_B * T * B，使用Friis噪声公式通过多级接收器级联噪声系数，并计算接收器灵敏度。
例子： *“使用两级LNA链的290K 1 MHz接收器的噪声基底是多少？”*
返回值：热噪声（dBm和瓦特）、级联噪声系数、系统噪声温度和接收器灵敏度。
radar_range
计算单基地雷达距离方程 R_max = [P_t G^2 lambda^2 sigma / ((4pi)^3 S_min L)]^(1/4) 并验证检测范围声明。
例子： *“增益为30dBi的1kW X波段雷达能在200公里处探测到0.01m^2的无人机吗？”*
返回：最大检测范围、最小可检测信号、波长和中间值。抓住了常见的第四根谬误，即双倍功率被错误地假设为双倍范围。
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物理保证
每项计算都经过严格的物理限制验证：
- 光速：
c = 299,792,458 m/s--没有例外 - 热噪声基底：
N = -174 dBm/Hz290K——IEEE标准参考 - 香农极限：
C = B * log2(1 + SNR)--没有吞吐量声明超过此值 - 光圈限制：
G_max = eta * (pi * D / lambda)^2--天线增益受物理限制 - 雷达距离方程：
R_max = [P_t G^2 lambda^2 sigma / ((4pi)^3 S_min)]^(1/4)--范围服从第四根定律
违规行为返回结构化 PhysicalViolationError 用LaTeX解释来回应，而不是无声的失败。
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例子
请参阅实时捕捉幻觉的PhysBound：
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发展
# Clone and install
git clone https://github.com/JonesRobM/physbound.git
cd physbound
uv sync --all-extras
# Run tests
uv run pytest tests/ -v
# Print hallucination delta table
uv run pytest tests/test_marketing.py -s
# Start MCP server locally
uv run physbound为什么选择PhysBound？
人工智能编码助手越来越多地用于射频工程、电信和信号处理工作流程。但法学硕士对物理学没有内在的理解。它们产生的听起来合理的数字可能违反香农-哈特利定律、热力学噪声限制和天线孔径界限等基本定律。
PhysBound充当 物理护栏 适用于任何兼容MCP的AI助手。每个计算都通过SciPy根据CODATA物理常数进行检查，并通过Pint进行量纲分析。违规返回带有LaTeX解释的结构化错误，而不是无声的失败。
用例
- 射频系统设计评审 --验证链路预算、接收器灵敏度和噪声级联
- 电信提案审查 --在不可能的吞吐量索赔到达客户之前将其捕获
- 教育工具 --通过经过验证的计算教授Shannon Hartley、Friis传输和热噪声
- 物理CI/CD --集成作为工程管道中的验证步骤
支持
如果PhysBound在您的工作中有用，请考虑 给我买杯咖啡.
许可证
MIT许可证。看 许可证.
