AI systems increasingly synthesize executable structure at runtime: LLMs generate programs, agents construct workflows,self-improving systems modify their own behavior. In classical homoiconic and staged languages, the transition from code representation to execution is unrestricted. eval is a language primitive, not a governed operation. We argue that in governed intelligent systems, this transition is an authority amplification: it converts symbolic structure into executable authority and must be mediated like any other effect. We present governed metaprogramming, a language design where program representations (machine forms) are first-class values, form manipulation is pure computation, and materialization (the transition from form to executable machine) is a governed effect subject to structural inspection. The governance system analyzes the proposed program's capability requirements, policy compliance, and resource estimates before permitting execution. We formalize two judgments: pure form evaluation (which emits no directives) and governed materialization (which emits exactly one governed directive). We prove three properties: purity of form manipulation, the no-bypass theorem, and boundary preservation. We implement the design in mashinTalk, a DSL for AI workflows compiling to BEAM byte code, and report on integration with 454 existing machine-checked Rocq theorems. The central contribution is reclassifying eval from a language primitive into a governed effect.


翻译:人工智能系统日益在运行时综合可执行结构:大语言模型生成程序,智能体构建工作流,自改进系统修改自身行为。在经典的同像性和分层语言中,从代码表示到执行的转换不受限制。eval是语言原语,而非受控操作。我们认为,在受控智能系统中,此转换属于权限放大:它将符号结构转化为可执行权限,必须像其他效应一样进行中介处理。本文提出受控元编程语言设计,其中程序表示(机器形式)为第一类值,形式操作属于纯计算,而物化(从形式到可执行机器的转换)是受控效应,需接受结构检查。治理系统在允许执行前,会分析所提议程序的能力需求、策略合规性及资源估算。我们形式化两种判断:纯形式求值(不发出指令)与受化物化(恰好发出一条受控指令)。我们证明三项性质:形式操作的纯性、无旁路定理及边界保持性。该设计已在面向AI工作流、编译为BEAM字节码的领域特定语言mashinTalk中实现,并报告与454项现有机器校验Rocq定理的集成。核心贡献在于将eval从语言原语重新分类为受控效应。

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人工智能杂志AI(Artificial Intelligence)是目前公认的发表该领域最新研究成果的主要国际论坛。该期刊欢迎有关AI广泛方面的论文,这些论文构成了整个领域的进步,也欢迎介绍人工智能应用的论文,但重点应该放在新的和新颖的人工智能方法如何提高应用领域的性能,而不是介绍传统人工智能方法的另一个应用。关于应用的论文应该描述一个原则性的解决方案,强调其新颖性,并对正在开发的人工智能技术进行深入的评估。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/ai/
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