# 冷启动收敛调查与更正（2026-08-12）

## ⚠️ 结论更正（重要）

本文件是对 2026-08-11 系列"收敛修复"（`itek:0`/`iacc:0`/`DPSILG=1.5`）的彻底复核。

**最终结论：以上配置改动都无法让失败网格点从冷启动收敛，已全部回退。**

此前声称"禁用 Kantorovich 后 iter5 从 1e5~1e7 降到 0.2~1.0、点收敛"是**错误结论**，
源于在探测程序运行中解析 fort.9 时只读到部分深度（TLUSTY 逐深度写入、缓冲未刷新），
把"部分深度的最大值"误当成了"该迭代的真实最大值"。

**真实数据（完整 50 深度重新解析）**：

| 点 (he-2/he0 中等难度) | baseline 末relc | nokant(ITEK≥NITER) 末relc |
|----|:---:|:---:|
| he-2_c-1_n-2_o-4 | 4.5e+15 | 1.7e+03 |
| he-2_c-2_n-4_o-4 | 6.3e+09 | 1.5e+07 |
| he-2_c-4_n-1_o-1 | 9.7e+09 | 1.5e+04 |
| he0_c-1_n-3_o-2 | 4.5e+09 | 7.0e+04 |
| he0_c-2_n-2_o-3 | 1.4e+18 | 1.0e+04 |

**6 个测试点 × 4 种配置 = 24 次运行，0 次收敛。** 最难点
`t50000_g5.0_he-4_c-4_n-4_o-4` 用 itek=999 + orelax=0.5/0.1 也发散
（iter10 relc≈6e5，两种 orelax 结果几乎相同）。

## 调查中确认的源码事实（仍然有效）

| 发现 | 源码依据 |
|------|---------|
| `ITEK=0` **冻结 populations**（nitzer=0），不是禁用 Kantorovich | `tlusty208.f:1937` `if(nitzer.gt.itek) nitzer=itek` |
| `IACC=0` **是空操作**（被 clamp 回默认 7） | `tlusty208.f:1928` `IF(IACC.LE.4) IACC=7` |
| 默认 `ITEK=4` 在 iter≥5 冻结 Jacobian（Kantorovich） | `tlusty208.f:848-857` |
| 默认 `IACC=7` 在 iter≥7 外推 PSY0（Ng/ACCEL2） | `tlusty208.f:29704` |

禁用 Kantorovich+Ng（设 `itek`/`iacc` > NITER）**确实**把发散幅度降低了约
1e12~1e14×（如 he0_c-2_n-2: baseline 1e18 → nokant 1e4），但**达不到收敛**——
Newton 迭代自身在 grey LTE 起点即处于收敛域外，振荡不衰减。

## 物理背景

失败点的特征：**He-poor（he=−4）+ 高 Teff（50-60kK）+ 低 logg（5.0-5.5）+ 极贫
CNO**。DB 统计：

| He 丰度 | 收敛 | 失败 | 失败率 |
|---------|------|------|--------|
| he=+2（富氦）| 359 | 25 | **7%** |
| he=0 | 177 | 206 | 54% |
| he=−2 | 139 | 245 | 64% |
| he=−4（贫氦）| 132 | 252 | **66%** |

这些点（纯 H 极端 NLTE 电离）从 grey LTE 模型冷启动，首次 NLTE 迭代的 POP 修正
就达 1e2~1e4（相对变化），Newton 步长超出收敛域。无论加速/阻尼参数如何设置，
迭代都在 1e2~1e6 之间振荡发散。**调参救不回收敛域外的问题。**

## 结论与建议

1. **YAML 已回退**：`workflows/sdB_cno.yaml` 恢复生产配置（nc NITER=10、nl NITER=100
   orelax=0.5、seed_nc NITER=20、seed_nl NITER=100 orelax=0.5，itek/iacc 用默认）。
   此前所有"修复"（itek:0 / iacc:0 / DPSILG=1.5 / itek=999）均无效或有害，全部移除。
2. **真正的可行方向**（需框架/Rust 改动，非 YAML 配置）：
   - **连续法（continuation）**：从已收敛的较低 Teff（如 40-45kK）模型出发，
     以该模型为 fort.8 热启动，逐步升高 Teff——NLTE 大气建模处理硬收敛点的标准方法。
   - **改进 seed_step 种子选择**：优先选 **He 丰度匹配**的已收敛邻居（he=+2 邻居
     收敛率 93% vs he=−4 邻居 34%），而非仅按 Teff/logg 距离。
   - 或接受这些极端点（he=−4 + 极贫 CNO + 50-60kK）需要人工/半自动处理。

## 相关计算文件

- `test/20260811_convergence_fix_abtest/runs_nc_probe/`：5 个中等难度点的
  baseline / nokant / nokant_relax 三配置完整 10 迭代轨迹（fort.9），全部发散。
- `test/20260811_convergence_fix_abtest/runs_verify/`、`runs_verify_01/`：
  最难点完整冷链（lte→nc→nl）验证，nc 发散、nl 因 NaN 假收敛。