1300小时LR7,IEB摘要:自主系统正在成为无数应用程序的驱动技术。 许多学科应对使这些系统值得信赖,适应性,用户友好和经济的挑战。 另一方面,现有的纪律界限延迟,甚至可能阻碍进步。 我认为,设计和验证自主系统在学习,正式方法和控件的交集时需要混合解决方案。 我将在顺序决策过程中学习中的这种混合解决方案的示例。 这些结果提供了有效地将基于物理,上下文或结构性的先验知识整合到数据驱动的学习算法中的新颖手段。 它们通过对系统以前没有经历的环境和任务的几个数量级和通用性提高了数据效率。 我将在一些有希望的未来研究方向上发表评论。1300小时LR7,IEB摘要:自主系统正在成为无数应用程序的驱动技术。许多学科应对使这些系统值得信赖,适应性,用户友好和经济的挑战。另一方面,现有的纪律界限延迟,甚至可能阻碍进步。我认为,设计和验证自主系统在学习,正式方法和控件的交集时需要混合解决方案。我将在顺序决策过程中学习中的这种混合解决方案的示例。这些结果提供了有效地将基于物理,上下文或结构性的先验知识整合到数据驱动的学习算法中的新颖手段。它们通过对系统以前没有经历的环境和任务的几个数量级和通用性提高了数据效率。我将在一些有希望的未来研究方向上发表评论。
•提供导致正式书面警告的关键事实的准确总结•说明发出正式书面警告的原因•描述与正式书面警告有关的可能后果•设置不符合性的行动或遗漏,导致不符合性的行动或遗漏,导致需要采取的措施,即使是在适用的情况下,请确定是否要提出任何措施(例如,即使是在年度的摘要中)(例如,均应提交的概述)•例如,•例如,•例如,•例如,即使是在票房中提出的任何措施)补救违规•被签署和注明日期•指出有关隐私问题的信息,有关正式书面警告的信息可能会发表
注意:该报告是作为由美国政府机构赞助的工作的帐户准备的。美国政府,或其任何机构,或其任何雇员,其任何承包商,分包商或其雇员都不会对任何信息,设备,产品或程序所披露的任何信息,设备,产品或程序的准确性,完整性或有效性,表明其使用不属于私有权利的任何法律责任或责任。以此处参考任何特定的商业产品,流程或服务,商标,制造商或其他方式不一定构成或暗示其认可,建议或对其任何代理机构或其承包商或分包商的认可,建议或偏爱。本文所表达的观点和意见不一定陈述或反映美国政府,其任何机构或其承包商的观点和意见。
我们提出了一个新型系统,该系统可以通过正式的安全分析仪来增强安全性AI代理。与先前的工作相反,我们的系统不会尝试以最佳及时检测提示注射,而是对代理的构成严格的约束,从而防止了压力的影响。可以在新颖而灵活的域特定语言中为安全规则指定约束。在代理采取诉讼之前,分析仪会检查当前代理州是否违反了所提供的任何政策规则,并在不允许拟议的诉讼中提出错误。当分析仪确定诉讼要安全时,它可以使用正式保证,即违反了策略中指定的规则。我们表明我们的分析仪是有效的,并检测并防止了现实世界代理中的安全漏洞。
本报告主要为 FAA 认证人员撰写,假设他们之前没有接触过形式化方法。但是,它不是形式化方法教程:它包含大量关于形式化方法的优势、劣势和技术问题的讨论,这些问题应在认证中考虑,但并未解释如何实施形式化方法。报告中散布着一些简单的例子,但这些例子仅供大家感受所讨论的主题,并不代表可能为支持认证而提供的特定技术或符号。那些希望提供形式化方法来支持认证的人显然必须成为他们所选择方法的专家,认证人员同样需要获得所采用的特定方法的专业知识。第 2.8 节为那些开始进行此类研究的人提供了一些阅读建议。
被认为可以降低开发的总成本。也就是说,它们必须被视为可以降低最终错误的数量,并且如果不进行这些操作,则感知成本必须高于执行这些操作的成本。。首先,讨论关于并发程序的人们可能希望能够证明什么。然后,提出了一个与这种功利主义观点一致的观察结果。这些在对系统规范的覆盖范围上有所不同,有些可以用作设计系统功能的基础。也就是说,程序的正式规范。接下来,编写正式规范的行为只是为了证明所作的决策与程序规范之间的一致性。最后,值得注意的是,其中一些技术在第一次验证尝试之前就已经与自动化工具(如验证器)相关联,目的是获得正确的系统功能。
摘要 海上自主水面舰艇 (MASS) 正在接近现实,为海上控制系统带来了新的复杂性和关键性。在本文中,我们研究了如何使用形式化方法 (FM) 来设计和验证海上控制系统,以实现安全有效的 MASS。FM 是一系列基于数学的规范和验证方法。我们首先对 FM 进行高级介绍。我们讨论了当前的海上控制系统认证实践和走向自主化的需求。我们给出了三个具体示例,说明如何应用 FM 来满足这些需求:COLREG 的形式化规范、基于合同的设计和基于模拟的测试的自动化。最后,讨论了 FM 的一些局限性。我们得出结论,FM 似乎是满足部分自主性需求的有希望的候选者,并鼓励对 MASS 的 FM 进行进一步研究。关键词 海上自主水面舰艇、形式化方法、验证、规范、保证 简介 海上自主水面舰艇 (MASS) 正在接近现实,正在进行的项目众多,从小型研究原型到全尺寸工业船舶。虽然存在几种程度的自主性,但 MASS 的典型特点是能够在非平凡操作中独立于人类操作员运行,需要态势感知和规划能力。这些特点使得 MASS 开发人员需要新的设计方法,监管机构 (IMO 2021、NMD 2020) 和船级社 (DNV 2018) 也需要新的安全保证方法和流程。形式化方法 (FM) 是一类基于数学的规范和验证方法,源自理论计算机科学 (Woodcock 等人2009)。FM 提供高水平的保证,因此几十年来一直被积极用于其他行业(如航空航天和铁路)关键系统的开发和验证。随着自主系统的出现,FM 被认为是解决它们带来的一些保证挑战的有希望的候选者。这导致了过去十年来对应用于自动驾驶汽车和飞行器的 FM 的积极研究(Luckcuck 等人2019)。海运业尚未看到 FM 的广泛采用。然而,这种情况似乎正在改变,因为去年发表了一些文章。Shokri-Manninen 等人。福斯特等人。(2020) 创建了一个基于自动机的单船相遇正式模型,并综合了一种构造正确的导航策略。Park 和 Kim (2020) 基于可达性分析,综合了一种构造正确的船舶自动停靠控制器。(2020) 提出了一种混合动力系统形式的自主船舶控制器,并使用自动定理证明器来验证一些安全不变量。本文旨在通过首先进行高级介绍,引起海事界对 FM 的关注。接下来,我们回顾当前海事控制系统设计和验证的实践,并讨论一些走向自主化的需求。然后,我们在三个特定用例中激励并演示了 FM 的使用,以满足这些需求。最后,我们讨论一下 FM 的一些局限性。