論文の概要: Glass Box at Orbit: A Constitutional AI Verification Framework for Trustworthy Autonomous CubeSat Intelligence

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.02967v1
• Date: Tue, 02 Jun 2026 00:09:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-03 22:00:04.648443
• Title: Glass Box at Orbit: A Constitutional AI Verification Framework for Trustworthy Autonomous CubeSat Intelligence
• Title（参考訳）: Glass Box at Orbit: 信頼できる自律キューブサットインテリジェンスのための憲法上のAI検証フレームワーク
• Authors: Karthik Barma, Anil Sanneboyina, V C Premchand Yadav,
• Abstract要約: Glass Boxは、オンボードAIポリシからすべての候補アクションをインターセプトする、実行時の立憲AI検証レイヤである。 承認されたすべてのアクションは、[0,1]の重み付き説明可能性スコアE(a_t)と完全な立憲監査ログを有する。 われわれはProject OctoberでGlass Boxをデモした。CubeSat級宇宙船の5層自律軌道インテリジェンスアーキテクチャをシミュレーションしたものだ。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5599792629509229
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The space industry is quietly building toward something nobody has fully reckoned with: orbital data centers running thousands of autonomous AI workloads with no human in the loop, 550 km above the Earth. Microsoft, AWS, and a growing list of orbital computing ventures are moving cloud-scale processing off the ground and into orbit. What none of them have answered yet is the governance question -- when autonomous AI systems at orbital data center scale make wrong decisions in space, what stops those decisions before they become irreversible? We introduce Glass Box: a runtime constitutional AI verification layer that intercepts every candidate action from an onboard AI policy and evaluates it against six physics-grounded constitutional constraints and seven Linear Temporal Logic (LTL) safety invariants before a single command reaches any spacecraft subsystem. Every approved action carries a weighted explainability score E(a_t) in [0,1] and a complete constitutional audit log. We demonstrate Glass Box within Project October: a fully simulated five-layer autonomous orbital intelligence architecture for CubeSat-class spacecraft. We prove that Glass Box verification overhead is O(N_c) in the number of constitutional rules, independent of model size or spacecraft state dimension. We present a complete formal specification of the constitutional constraint grammar, seven LTL safety invariants verified by Z3 and NuSMV model checking, and a detailed worked example of Glass Box intercepting an unsafe inference request at eclipse-entry under degraded battery state. As orbital computing scales toward data center infrastructure, runtime constitutional verification is no longer a research novelty -- it is mission-critical safety infrastructure that every autonomous orbital platform will eventually require.
• Abstract（参考訳）: 宇宙産業は、地球上550kmのループに人間がいない何千もの自律的なAIワークロードを運用している軌道上のデータセンターという、誰も考えていないものに向けて、静かに構築されている。 Microsoft、AWS、および多くのオービタルコンピューティングベンチャーが、クラウドスケールの処理を地上から軌道に移している。 オービタルデータセンター規模の自律型AIシステムが宇宙で間違った決定をした場合、その決定が不可逆になる前に何を止めるのか? Glass Boxは、オンボードAIポリシからすべての候補アクションをインターセプトし、単一のコマンドが宇宙船のサブシステムに到達する前に、6つの物理基底型コンスティチューション制約と7つの線形時間論理(LTL)安全性不変量に対して評価する実行時立憲AI検証層である。 承認されたすべてのアクションは、[0,1]の重み付き説明可能性スコアE(a_t)と完全な立憲監査ログを有する。 われわれはProject OctoberでGlass Boxをデモした。CubeSat級宇宙船の5層自律軌道インテリジェンスアーキテクチャをシミュレーションしたものだ。 我々は,Glass Boxの検証オーバーヘッドが,モデルサイズや宇宙船の状態寸法によらず,構成規則の数でO(N_c)であることが証明された。 本稿では,Z3およびNuSMVモデル検査により検証された7つのLTL安全性不変量と,劣化した電池状態下での日食中における安全でない推論要求をGlass Boxがインターセプトする詳細な例を示す。 オービタルコンピューティングがデータセンターのインフラに向かってスケールするにつれ、ランタイム構成検証はもはや研究の新規性ではなく、すべての自律的なオービタルプラットフォームが最終的に要求するミッションクリティカルな安全インフラストラクチャである。

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