論文の概要: Decidable By Construction: Design-Time Verification for Trustworthy AI
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.25414v1
- Date: Thu, 26 Mar 2026 13:09:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-27 20:52:48.306473
- Title: Decidable By Construction: Design-Time Verification for Trustworthy AI
- Title(参考訳): 建設上の決定可能性 - 信頼できるAIの設計時間検証
- Authors: Houston Haynes,
- Abstract要約: 機械学習における一般的な仮定は、モデル正しさは事実の後に強制されなければならないというものである。
我々は,AIモデルが数値的に安定しているか,計算的に正しいか,あるいは物理領域と整合しているかを決定する特性が,必ずしもポストホック強制を要求するとは限らないことを観察する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: A prevailing assumption in machine learning is that model correctness must be enforced after the fact. We observe that the properties determining whether an AI model is numerically stable, computationally correct, or consistent with a physical domain do not necessarily demand post hoc enforcement. They can be verified at design time, before training begins, at marginal computational cost, with particular relevance to models deployed in high-leverage decision support and scientifically constrained settings. These properties share a specific algebraic structure: they are expressible as constraints over finitely generated abelian groups $\mathbb{Z}^n$, where inference is decidable in polynomial time and the principal type is unique. A framework built on this observation composes three prior results (arXiv:2603.16437, arXiv:2603.17627, arXiv:2603.18104): a dimensional type system carrying arbitrary annotations as persistent codata through model elaboration; a program hypergraph that infers Clifford algebra grade and derives geometric product sparsity from type signatures alone; and an adaptive domain model architecture preserving both invariants through training via forward-mode coeffect analysis and exact posit accumulation. We believe this composition yields a novel information-theoretic result: Hindley-Milner unification over abelian groups computes the maximum a posteriori hypothesis under a computable restriction of Solomonoff's universal prior, placing the framework's type inference on the same formal ground as universal induction. We compare four contemporary approaches to AI reliability and show that each imposes overhead that can compound across deployments, layers, and inference requests. This framework eliminates that overhead by construction.
- Abstract(参考訳): 機械学習における一般的な仮定は、モデル正しさは事実の後に強制されなければならないというものである。
我々は,AIモデルが数値的に安定しているか,計算的に正しいか,あるいは物理領域と整合しているかを決定する特性が,必ずしもポストホック強制を要求するとは限らないことを観察する。
トレーニングが始まる前に設計時に、限界計算コストで検証することができ、特に高レベルな意思決定支援や科学的に制約された設定にデプロイされたモデルとの関連性がある。
これらの性質は特定の代数構造を共有し、有限生成アーベル群 $\mathbb{Z}^n$ 上の制約として表現できる。
この観測に基づいて構築されたフレームワークは、3つの先行結果(arXiv:2603.16437, arXiv:2603.17627, arXiv:2603.18104)から構成される。モデル実験を通して永続的コデータとして任意のアノテーションを持つ次元型システム。
アーベル群上のハインドリー・ミルナー統一は、ソロモノフの普遍的事前の計算可能な制限の下で最大 A 後続仮説を計算し、フレームワークの型推論を普遍的帰納法と同じ形式的根拠に配置する。
我々は、AIの信頼性に対する4つの現代的なアプローチを比較し、各アプローチがデプロイ、レイヤ、推論要求にまたがるオーバーヘッドを課していることを示す。
このフレームワークは、そのオーバーヘッドを建設によって排除します。
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