論文の概要: Formal Disco: Scalable Open-Ended Generation of Formally Verified Programs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.04631v1
- Date: Mon, 06 Jul 2026 03:31:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-07 22:26:30.025692
- Title: Formal Disco: Scalable Open-Ended Generation of Formally Verified Programs
- Title(参考訳): 形式的ディスコ:形式的検証プログラムのスケーラブルなオープンエンディング生成
- Abstract要約: フォーマル・ディスコ(Formal Disco)は、LDMベースの労働者の協調のための分散システムである。
大規模なオープンエンド合成データ生成にも容易に適用できる。
合成検証プログラムの大規模なデータセットを3つの言語でリリースする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 43.83836626474095
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: The cost of producing code is rapidly diminishing with increasingly capable AI agents, while quality assurance of generated programs has not kept pace. Formal verification provides the strongest possible guarantees, but the ability of AI models to work with verification-aware languages is hindered by the scarcity of human-written examples of programs in those languages. To tackle this prevalent data scarcity issue, we propose Formal Disco: a distributed system for coordination of LLM-based workers that can be easily applied to open-ended synthetic data generation at scale. We use Formal Disco to share tasks and programs between three classes of workers: "initiators", which read random READMEs from open-source repositories and documentation snippets to sketch a related verified program, "fixers" which take compiler and verifier feedback and attempt to resolve issues, and "extenders" that take working programs and propose patches to expand them. Formal Disco records all agent-generated traces and uses them both for initial distillation from a stronger model as well as self-improvement. We also propose a principle of maximum entropy for synthetic program generation, and use entropy maximization via iterative supervised fine-tuning to learn to generate increasingly diverse programs over time. We release large datasets of synthetic verified programs in three languages - Dafny, Verus, and Frama-C -, and fine-tune open models for verification-relevant tasks, often matching or exceeding the performance of Claude Opus 4.5. Overall, our work offers a path to create synthetic data at scale for formal reasoning domains and overcome the long-standing data barrier.
- Abstract(参考訳): コード生成のコストは、AIエージェントの能力向上によって急速に低下していますが、生成されたプログラムの品質保証はペースを保っていません。
形式的検証は、最強の保証を提供するが、検証対応言語を扱うAIモデルの能力は、それらの言語における人間の記述したプログラムの例が不足していることによって妨げられる。
このようなデータ不足問題に対処するために,大規模でオープンな合成データ生成に容易に適用可能な,LLMベースの作業者の協調のための分散システムであるFormal Discoを提案する。
オープンソースのリポジトリやドキュメントスニペットからランダムにREADMEを読み取って、関連する検証プログラムをスケッチする"initiator"、コンパイラと検証者からのフィードバックを受け取り、問題の解決を試みる"fixers"、作業プログラムを取り込み、それらを拡張するためのパッチを提案する"exenders"である。
フォーマル・ディスコは、全てのエージェント生成トレースを記録し、より強いモデルからの最初の蒸留と自己改善の両方に使用する。
また、合成プログラム生成のための最大エントロピーの原理を提案し、反復的教師付き微調整によるエントロピー最大化を用いて、時間とともに多様なプログラムを生成することを学ぶ。
Dafny、Verus、Frama-Cの3つの言語で合成検証プログラムの大規模なデータセットを公開し、Claude Opus 4.5のパフォーマンスにマッチまたは超過する検証関連タスクのための微調整オープンモデルをリリースする。
全体として、我々の研究は、形式的推論ドメインのために大規模に合成データを作成し、長期間にわたるデータバリアを克服する道を提供する。
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