合成AI生成SVAのためのテープアウトサインオフガバナンス

固定合成ボード上で、監査後に8/8 PROVENが5/8 TRUSTWORTHYに変換されます。

Proof Firewallは、合成PROVEN SystemVerilogアサーションがサインオフファイルに登録される前に、空虚性、アサーション強度、影響円錐(COI)について再監査します。固定テストボード上では、8/8のベアフロー証明を5件の認証済みTRUSTWORTHY結果に変換し、残りを理由付きで人間によるレビューへとルーティングします。エージェントは助言し、コードが決める。

8/8から5/8へ

PROVENからTRUSTWORTHYへ

ファイアウォール監査後の固定合成8プロパティボード

0/6

PIPE3ミューテーションキル数

注目合成弱パイプライン事例

18/18

ラベル付き合成ベンチマーク一致率

ローカルデモのベンチマークであり、オープンワールドでの精度主張ではありません

これはフィクスチャ作成の合成遷移システム設計およびプロパティを使用した、実行可能で再現性のあるデモです。デフォルトの実行パスでは、顧客のRTL、クラウドソルバー、またはライブLLM呼び出しは使用していません。

サインオフの障害は、グリーン結果の中に隠れている

2024年のWilson Research GroupおよびSiemens EDAの調査によると、ファーストシリコンの成功率は14%と報告されています。アサーションがAIによって生成された可能性がある場合、フォーマル検証の結果には一層の精査が必要です。含意は、その前件が決して発生しないため、あるいはその後件が有用な制約を何ら課していないためにPROVENとなることがあります。

Proof Firewallは、その決定のための決定論的ポストプルーフガバナンスゲートです。フォーマルエンジンが誤っていると宣言するものではありません。人間によるテープアウトサインオフへ提出するのに十分な防御性がその証明にあるかどうかを問い、認証または保留したすべての結果に対して具体的な理由を残します。

ガバナンスゲートの仕組み

その要は証明品質です。各決定論的チェックは、グリーンの証明がサインオフ提出に足る十分な実質を備えているかを検証します。

承認の前に到達可能性を検証

明示的状態モデルチェッカーは、合成遷移システムIRにおいて含意の前件が発生し得るかを検証します。到達不能な前件は、証拠として提出されるのではなく、VACUOUSとしてルーティングされます。

強度検証のためのミューテーションキルテスト

関連する単一障害設計ミューテーションにより、アサーションが破損したバリアントを拒絶するかどうかを検証します。それらのミューテーションを生き残ったプロパティは、グリーンのソルバー結果から信頼を借用させるのではなく、WEAKとしてルーティングされます。

COIとポリシールーティング

ゲートは影響円錐(COI)を計算し、TRUSTWORTHY、BOUNDED-PROVEN、VACUOUS、WEAK、DEAD、またはVIOLATEDを割り当てます。TRUSTWORTHYのみが署名付きデモ証明書を受け取ります。

デモの純粋Python明示的状態チェッカーは、有限モデル内の到達可能性と反例トレースを検出します。制限深度フォールバックは有界(bounded)としてラベル付けされ、無条件の証明として言い換えられることはありません。

合成ボード上での証明レビューの実例

すべての画像は稼働中の合成デモのスクリーンショットです。ボードは最初に8件のPROVENベアフロー結果として始まり、その後監査によって保留された証拠が可視化されます。

監査により3件のグリーン結果が覆る

Tape-Out Sign-Off Boardは、ベアフロー表示において当初8/8 PROVENを示します。ファイアウォール監査の後、5/8がTRUSTWORTHYとして認証されます。残りの3件は1件のVACUOUSと2件のWEAKプロパティです。これは固定された合成フィクスチャであり、顧客の設計や商用エンジンの結果ではありません。

8件中5件の合成プロパティがTRUSTWORTHYとマークされ、1件のVACUOUSおよび2件のWEAK結果がレビューのために保留されていることを示すProof Firewallテープアウトサインオフボード。
監査後の合成ボード:ファイアウォールは8/8 PROVEN表示を、5件のTRUSTWORTHY証明書と理由説明付きの3件の保留へと変換します。

トリガーが決して発生しないため、ARB3は何も証明していない

合成ARB3アサーションである assert (g0 && g1) |-> (turn == 0)は、合成アービター内で前件が到達不能であるためVACUOUSです。この結果は、証明された含意であっても何も保証できない場合がある理由を示しています。

g0およびg1の前件が到達不能であり、したがってVACUOUSに分類されたARB3を示す合成アービターの波形。
ARB3:到達不能な前件により、グリーンの含意がVACUOUS結果へと変わります。

PIPE3は検出すべきミューテーションを生き残ってしまう

合成PIPE3アサーションである assert v2 |-> (s2 == s2)はWEAKです。その恒真的な後件は注入された関連ミューテーションを生き残り、注目パイプラインケースでは0/6のミューテーションキルを記録します。

6件中0件のミューテーションキルを記録した後、WEAKと分類された恒真プロパティであるPIPE3を示す合成パイプラインの波形。
PIPE3:0/6のミューテーションキルテストの後、恒真的な後件がWEAK結果を受けます。

より強力なCDCプロパティは独自の反例を示すことができる

合成弱CDC2プロパティはWEAKです。これを assert (req && !ack) |-> ##1 req へと強化すると、合成CDCフィクスチャ上でVIOLATEDとなり、具体的な反例波形を生成します。これはトランザクション喪失というCDC障害クラスを示すものであり、実チップに関する主張ではありません。

フィクスチャ上でVIOLATEDと分類された、強化済み合成CDCプロパティの具体的な反例波形。
強化された合成CDCプロパティはVIOLATEDとなり、レビュアーが検査可能な反例が提示されます。

レビューは構造化された記録を残す

署名付きデモ証明書には、各プロパティの判定、到達可能性、ミューテーション結果、COI、および該当する場合は反例レコードに加え、SHA-256フィールドが記録されます。これにより、レビュアーがステータス変更の理由を推測する必要なく、監査内容をレビュー可能にします。

プロパティごとの判定、到達可能性、ミューテーション結果、影響円錐(COI)、反例レコード、およびSHA-256フィールドを示すProof Firewall署名付きデモ証明書。
署名付きデモ証明書は、認証または人間によるレビューの背後にある証拠を保持します。

ソルバーの代替ではなく、エンジン非依存の本番導入の方向性

Proof Firewallは、証明の証拠を保護するゲートを実証します。以下のスコープでは、デモが実行する内容と保留されている作業を明確に区別しています。

項目Proof Firewallデモ本番導入の方向性
証明入力フィクスチャ作成の合成遷移システムIRおよびSVA顧客の既存のフォーマルフローを保護するゲート
提示される検証項目空虚性、ミューテーションキルテスト、COI、ポリシールーティング、証明書エクスポート提供された証明証拠に適用される同一のガバナンス検証項目
フォーマルエンジン実エンジンアダプターなしエンジン非依存の方向性(統合の主張ではありません)
結果の処理TRUSTWORTHY証明書および理由説明付き保留構造化された証拠記録を伴う人間によるサインオフレビュー

本デモが対象外としていること

  • ✓ VerilogやSystemVerilog RTLのパース、顧客RTL、GDSII、または実チップ設計に対する処理は行いません。V1では合成遷移システムIRフィクスチャを使用しています。
  • ✓ JasperGold、VC Formal、Questa Formal、SymbiYosys、その他のフォーマルエンジンを代替するものではありません。実エンジンアダプターは保留されています。
  • ✓ デフォルトではライブLLMを使用しません。プロパティはフィクスチャ作成のLLM生成SVAであり、デフォルトの記録パスは決定論的です。
  • ✓ テープアウトレディネス、安全認証、リスピンゼロ、顧客の成果、本番配備、ROI、または規制上の認定を主張するものではありません。
  • ✓ 5/8、18/18、0/6、7/7といった数値を本番環境や業界全体での性能として提示するものではありません。これらは固定されたローカル合成フィクスチャおよびテストからの結果です。

検証リーダーからよくある質問

すでにフォーマル検証を実行しています。PROVEN結果の後にさらに別のゲートを設ける理由は何ですか?

PROVEN結果であっても、到達不能な前件や、関連する設計動作が破損しているにもかかわらず不合格にならないプロパティに依拠している場合があります。Proof Firewallは、そうした問題に対する決定論的ポストプルーフゲートを実証します。具体的には、到達可能性、ミューテーションキルテスト、影響円錐(COI)、ポリシールーティングです。フォーマルエンジンを代替するものではなく、その本番導入の方向性は既存のフォーマルフローを保護するエンジン非依存のゲートです。

Proof Firewallは現時点でJasperGold、VC Formal、Questa Formal、またはSymbiYosysに接続しますか?

いいえ。本デモでは実エンジンアダプターは保留されているため、JasperGold、VC Formal、Questa Formal、SymbiYosys、その他のフォーマルエンジンの代替として解釈してはなりません。実証されている本番導入の方向性は、顧客の既存のフォーマルワークフローを保護するエンジン非依存のガバナンスゲートです。

これらの結果は顧客のRTLまたは稼働中のAIアサーションジェネレーターによるものですか?

いいえ。ボード、SystemVerilogアサーション、設計、ベンチマーク、反例はすべて合成です。デフォルトの記録パスでは、フィクスチャ作成のLLM生成SVAプロパティおよび合成遷移システムIRを使用しており、顧客のRTLやライブLLM呼び出しは使用していません。

8/8から5/8への結果は、実際には何を測定したものですか?

これは固定された合成8プロパティボードです。ベアフローのベースラインでは8/8 PROVENと表示されますが、ファイアウォール監査の後、5件がTRUSTWORTHYとして認証され、1件がVACUOUS、2件がWEAKとなります。これは本番RTLの比率や顧客での実績、あるいは合成AI生成アサーション全般の結果を示すものではありません。

デモでは、アサーションが空虚または脆弱であるとどのように判定していますか?

ガバナンスゲートは、前件が到達可能であるかを検証し、関連する単一障害設計ミューテーションを実行し、各プロパティの影響円錐(COI)を計算します。ARB3は合成アービター内で前件が到達不能であるためVACUOUSです。PIPE3は恒真的な後件が注入された関連ミューテーションを生き残るためWEAKであり、注目パイプライン事例では0/6のミューテーションキル結果となります。

レビュアーはこのデモからどのような証拠を取り出すことができますか?

UIは、プロパティごとの判定、到達可能性、ミューテーション結果、影響円錐(COI)、該当する場合の反例レコード、およびSHA-256フィールドを含むsignoff_certificate.jsonをエクスポートします。TRUSTWORTHYのみが署名付きデモ証明書を受け取り、BOUNDED-PROVEN、VACUOUS、WEAK、DEAD、およびVIOLATEDの結果は理由付きで人間によるレビューのために保留されます。

技術研究

本デモの背後にある研究——アーキテクチャ、検証設計、およびエンタープライズ青写真。

サインオフの議論に証明品質ガバナンスを導入する

高リスクなAI支援エンジニアリングワークフローに向けた決定論的証拠パスについて、検証リーダーの皆様との議論を歓迎します。

有益な次の議論は、貴社チームが検査すべき証明アーティファクト、レビュアーが防御可能なポリシー境界、そしてエンジン非依存の本番導入の方向性に何が必要かについてです。

証明ガバナンスアセスメント

  • ✓ 現在の証明レビューパスのマッピング
  • ✓ 空虚性および強度の証拠の特定
  • ✓ サインオフポリシーステータスの定義
  • ✓ レビュー可能な証明書レコードの仕様策定

ガバナンスパス設計

  • ✓ エンジン非依存の証拠ゲートの設計
  • ✓ 決定論的ポリシールーティングの構築
  • ✓ 監査および例外ワークフローのモデリング
  • ✓ 人間によるサインオフへのハンドオフ計画
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