论文
知识图谱:智能体AI形式化验证中缺失的一环
Knowledge Graphs, the Missing Link in Agentic AI-based Formal Verification
摘要
大语言模型 (LLM) 的最新进展启用了从自然语言规范生成 SystemVerilog 断言 (SVA) 的工作流程,并有可能加速形式验证 (FV)。然而,高质量断言综合仍然具有挑战性,因为规范通常不明确或不完整,并且关键的微架构细节驻留在寄存器传输级 (RTL) 中。许多现有方法将规范和 RTL 视为松散结构的文本,这削弱了规范到 RTL 的基础,并导致在形式解析和阐述过程中语义不匹配和频繁的语法失败。这项工作通过以验证为中心的知识图谱 (KG) 解决了这些限制,该知识图谱是从规范、RTL 和形式工具反馈中提取的结构化中间表示 (IR) 构建的,包括语法诊断、反例 (CEX) 和覆盖率报告。 KG 将需求、设计层次结构、信号、假设和属性链接起来,为生成提供可追踪的、基于设计的上下文。多代理工作流查询并更新此知识图谱以生成 SVA 并驱动三个细化循环:由工具诊断引导的语法修复、使用跟踪链接的 CEX 引导校正以及覆盖导向的属性增强。对七个基准设计的评估表明,基于 KG 的上下文检索改进了 RTL 规范的基础,并始终以较低的语法修复开销生成可编译的 SVA。该方法实现了从 78.5% 到 99.4% 的正式覆盖率,尽管收敛表现出设计依赖性,复杂的时间和算术推理对当前的LLM能力仍然具有挑战性。
