论文
面向安全攸关实时自主系统的硬件强制语义协调
Hardware-Enforced Semantic Coordination for Safety-Critical Real-Time Autonomous Systems
摘要
智能体AI的最新进展正产生日益复杂的自主系统——集成大语言模型、世界模型、优化引擎、专门神经架构、自主平台与人类操作员。虽然当前大量研究聚焦改进推理能力——安全攸关实时部署还要求在不确定性下并发运行的异构组件之间有界且可验证的协调。软件介导的协调在有界延迟、确定性协调与可强制安全保证不可或缺的领域存在根本局限。因此,我们提出硬件强制语义协调架构——选定的协调语义经现场可编程门阵列(FPGA)直接在硬件层实现。该方法构建于基于主题的通信空间Petri网(TB-CSPN)框架之上——将语义推理与交互管理分离。在此方法中,选定的TB-CSPN协调机制被映射到FPGA原语——创建硬件原生的语义协调层。重点不在加速——而在硬件中直接强制时间同步、语义门控、授权约束与有界协调行为。语义推理保持自适应且由软件驱动——而嵌入式协调语义变为确定性的。
