研究者提出用可逆神经网络为 AI 控制系统寻找可证明的前向不变集
Toward AI Trustworthiness: Finding Analytically Proven Forward-Invariant Sets for AI-Controlled Systems
AI 导读
研究者提出一种框架，用可逆神经网络（INN）把 AI 控制系统的原始状态空间变换到潜空间，使规则形状的前向不变集（FIS）更可能存在，再对其进行形式化验证。作者证明，只要验证通过，潜空间候选集及其逆变换回原状态空间的对应集合都是可解析证明的前向不变集；若该集合排除不安全状态，初始状态位于其中的安全性即可得到保证。在三个代表性控制测试平台上的 45 个 AI 控制系统中，该方法为全部 45 个系统找到经过认证的前向不变集，而经过适配的当前最优基线一个也未找到；在 45 个系统中的 40 个上速度更快，所得不变集的中心大致符合领域专家的偏好。