論文の概要: Governed Caste Reassignment in Heterogeneous Swarms: An Asymmetric-Trust Protocol with Audited Operator Countersignature

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.04634v1
• Date: Mon, 06 Jul 2026 03:34:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-07 22:26:30.026602
• Title: Governed Caste Reassignment in Heterogeneous Swarms: An Asymmetric-Trust Protocol with Audited Operator Countersignature
• Title（参考訳）: 異種群におけるGoverned Caste Reassignment: Audited Operator Countersignature を用いた非対称トラストプロトコル
• Authors: Xue Qin, Simin Luan, Cong Yang, Zhijun Li,
• Abstract要約: 規制された実施のためには、キャスターの変更によってロボットの特権エンベロープが上昇することは、監査可能で外部から認可されたガバナンスイベントである、と我々は主張する。 非対称トラストプロトコルを提案する: 自動密着型再割り当ては自動的に許可されるが、有界緩和には演算子対応が必要である。 我々は,最大100台のロボットに対して,実際のEd25519シグネチャによる参照実装を評価する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.392721604463545
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In heterogeneous robot swarms, caste reassignment (rebinding a robot to a new capability-bound role) is a high-frequency runtime event driven by battery, payload, and priority changes. Existing approaches treat it as an internal allocation algorithm and do not expose the reassignment to external authority. We argue that for regulated embodied deployments a caste change that elevates a robot's privilege envelope is a governance event that must be auditable and externally authorised. We propose an asymmetric-trust protocol: auto-tightening reassignments (to safer, lower-privilege castes) are admitted automatically, while bounded relaxation (to higher-privilege castes) requires an operator countersignature against a per-axis budget. Each transition carries a signed cause-chain, committed to a hash-chained Merkle audit log that an offline auditor verifies from an operator-signed identity manifest alone. We evaluate a reference implementation with real Ed25519 signatures over fleets up to 100 robots: auto-tightening completes in single-digit to low-double-digit milliseconds, and the governed protocol refuses four explicit attacks (caste laundering, repeated-relaxation escalation, operator impersonation, cause-chain forgery) by construction, with a partially-governed baseline isolating which gate stops which attack and a randomized fuzz adversary finding no admission. A distributed audit layer replicates the log across N per-member replicas with quorum-committed total order and cryptographic fork exclusion; we prove agreement and fork exclusion and validate them both in simulation and as a real multi-process deployment over TCP sockets (up to 100 real processes) with a Byzantine equivocator, on which every honest replica agrees, detects the equivocation, and commits no fork. The construction generalises a single-agent persona-mutation governance gate to swarm-level caste governance.
• Abstract（参考訳）: 不均質なロボット群では、キャスター再割り当て(ロボットを新しい能力バウンドロールにリバインドする)は、バッテリー、ペイロード、優先度の変更によって駆動される高周波のランタイムイベントである。 既存のアプローチでは、それを内部割り当てアルゴリズムとして扱い、その再割り当てを外部の権威に公開しない。 規制された実施のためには、ロボットの特権エンベロープを上昇させるキャスト変更は、監査可能で外部の権限を持つ必要があるガバナンスイベントである、と我々は主張する。 非対称トラストプロトコルを提案する: 自動密着型再割り当て(より安全で低プライバシーのキャスト)は自動的に許可されるが、有界緩和(高プライバシーのキャスト)では、アクター単位の予算に対して演算子対応を必要とする。 それぞれのトランジションは署名された原因チェーンを持ち、Hash-chained Merkle監査ログにコミットし、オフライン監査者がオペレータに署名されたIDマニフェストからのみ検証する。 単一桁から低二重桁のミリ秒における自動密閉完了と、制御プロトコルによる4つの明示的な攻撃(キャスター洗浄、繰り返し緩和エスカレーション、オペレーターの偽装、原因連鎖偽造)を建設により拒否し、ゲートがどの攻撃を停止するかを判断する部分ゲイン化されたベースラインアイソレーションと、ランダム化されたファジエンタリーを併用した、100個のロボットに対する実際のEd25519シグネチャによる参照実装を評価する。 分散監査層は、クォーラム制限された全順序と暗号フォークの排除でN個のレプリカにまたがるログを複製する; 合意とフォークの排除を証明し、シミュレーションとTCPソケット(最大100個の実プロセス)上の実マルチプロセスのデプロイの両方で検証する。 この構造は、単一エージェントのペルソナ変更ガバナンスゲートをスワムレベルのカストガバナンスに一般化する。

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