CraftからKernelへ:ガバナンス優先の実行アーキテクチャとエージェント型コンピュータのセマンティックISA

arXiv cs.AI / 2026/4/22

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要点

  • 本論文は、エージェント型AIが本番運用で脆さを抱える主因として、一般的な方式が制御ループをLLMに委ね、ヒューリスティックなガードレールで補っている点を挙げています。
  • Arbiter-Kとして提案されるのは、確率的なモデルを決定論的なニューロシンボリック・カーネルで包む「ガバナンス優先」の実行アーキテクチャです。
  • Arbiter-KはSemantic ISAを用いて確率的なメッセージを離散的な命令へ具体化し、実行時にSecurity Context Registryを維持し、命令依存グラフを構築します。
  • 推論ノードごとのデータフロ―の系譜(由来)に連動するアクティブな汚染伝播により、高リスクなツール呼び出しや許可されていないネットワーク送信などの決定論的な“シンク”で安全でない経路を遮断できます。
  • OpenClawおよびNanoBotでの評価では、76%〜95%の安全でない行動の捕捉と、ネイティブ方策に対する92.79%の絶対的改善が報告されており、コードはGitHubで公開されています。

Abstract

エージェント型AIが脆弱な試作からプロダクションシステムへ移行することは、「職人技(craft)」の深刻な危機が広く蔓延していることによって停滞しています。本稿では、支配的なオーケストレーションのパラダイム――すなわち、システム制御ループを大規模言語モデルに委任し、ヒューリスティックなガードレールで「つぎはぎ」するだけ――が、この脆弱性の根本原因であると提案します。代わりに、モデルの本質を、決定論的なニューラル記号論(neuro-symbolic)カーネルによりカプセル化された確率的プロセッシングユニットとして捉え直す、ガバナンス・ファーストの実行アーキテクチャであるArbiter-Kを提案します。Arbiter-Kは、確率的メッセージを離散的な命令へと実体化するためのセマンティック命令セットアーキテクチャ(ISA)を実装します。これにより、カーネルは実行時にセキュリティコンテキストレジストリを維持し、命令依存関係グラフを構築できるようになります。さらに、各推論ノードのデータフローの「系譜(pedigree)」に基づいて能動的なタント伝播(taint propagation)を可能にします。この仕組みを活用することで、Arbiter-Kは危険な経路を、決定論的なシンク(例:高リスクなツール呼び出しや、認可されていないネットワークへの外部送信)において正確に遮断し、セキュリティポリシーが発動した際には、自律的な実行の是正とアーキテクチャのロールバックを可能にします。OpenClawおよびNanoBotでの評価により、Arbiter-Kはセキュリティをマイクロアーキテクチャ上の性質として強制し、ネイティブなポリシーに対して絶対的な改善が92.79%となり、76%〜95%の危険な挙動を遮断することを達成したことが示されます。コードは https://github.com/cure-lab/ArbiterOS で公開されています。