一种基于分层规则编译的智能体候选行动合规性证明方法及装置

摘要: 本发明涉及候选行动合规性证明,尤其涉及一种基于分层规则编译的智能体候选行动合规性证明方法及装置。背景技术:1、区块链系统通过共识机制驱动智能合约执行资产转移、抵...
一种基于分层规则编译的智能体候选行动合规性证明方法及装置

本发明涉及候选行动合规性证明,尤其涉及一种基于分层规则编译的智能体候选行动合规性证明方法及装置。

背景技术:

1、区块链系统通过共识机制驱动智能合约执行资产转移、抵押清算、投票治理和跨协议组合交易等状态变更操作。随着去中心化金融和链上治理应用的持续发展,资产管理、授权执行、策略交易和治理投票等关键业务环节依赖智能合约自动完成。与此同时,大语言模型驱动的自主智能体进一步将自然语言指令解析、链上状态读取、外部工具调用及交易构造等过程连接起来,使智能体能够依据用户授权生成候选链上行动并发起执行。相较于传统仅依赖预部署合约代码的执行模式,此类智能体驱动的链上操作还受到输入上下文、外部工具返回结果、链上状态快照和模型输出内容等多种因素共同影响,因此,在智能体被授予资产操作权限或治理操作权限的场景下,如何判断候选行动是否满足用户设定的授权范围、价格时效、风险阈值和业务约束,已成为链上智能体安全执行中的重要技术问题。

2、现有技术中,在智能合约安全验证方面,已有方案通过时序属性验证、可达性分析、抽象解释、符号模型检查及约束求解等方式,对合约程序本身的安全性、公平性和一致性进行分析,以降低合约代码层面的缺陷风险。在智能体约束控制方面,也有技术通过领域专用规则语言、策略文档抽取和动作级规则推理等手段,对智能体行为施加运行时限制,以提高智能体执行过程的可控性。在可信执行和可验证计算方面,零知识证明、可信执行环境远程证明、可满足性模理论求解以及适用于证明电路的哈希承诺等基础技术,也分别被用于证明特定计算过程的正确性、执行环境的可信性、规则约束的一致性以及敏感数据的承诺绑定。这些技术从不同角度为链上智能体合规执行提供了基础支撑,但大多侧重于合约代码验证、链下策略监控、可信环境证明或单一计算正确性证明,尚未形成面向链上智能体候选行动的统一合规验证与证明机制。

3、目前,现有技术主要存在以下不足:一是缺乏兼顾业务规则表达能力与证明电路可编译性的统一规则描述方式,难以同时对用户授权条件、候选行动字段、链上状态字段和外部工具返回字段之间的约束关系进行稳定表达;二是现有合约形式化验证技术主要面向合约代码本身,难以直接验证智能体在特定输入上下文和特定链状态下生成的具体行动是否合规;三是现有智能体策略监控方案多依赖链下运行时拦截或离线推理,通常不能生成可随链上提交一并携带且可由第三方独立核验的合规凭证;四是单独采用可信执行环境时,通常只能证明行动来源于特定可信环境,难以证明该行动满足预定业务规则,单独采用零知识证明时,又难以将证明结果与模型输入、外部工具返回值、链状态快照及规则版本进行完整绑定;五是在执行争议或事后审计场景下,现有日志排查方式难以在不泄露完整敏感上下文的前提下,使第三方对规则满足过程、失败原因及相关约束条件进行独立复验。

4、因而,有必要提出一种面向链上智能体候选行动的合规证明生成与验证方案,以实现规则表达、可信推理、状态绑定、证明生成和链上独立核验的协同统一,从而提高链上智能体执行的安全性、可验证性和合规性。

技术实现思路

1、鉴于此,本发明实施例提供了一种基于分层规则编译的智能体候选行动合规性证明方法及装置,解决了现有技术中智能体候选行动难以依据统一规则形成可证明的业务合规边界,同时候选行动、执行来源、规则版本及证明结果之间缺乏可靠绑定机制,致使链上执行缺少可验证、可审计、可追溯的合规证明支撑的问题。

2、本发明的一个方面提供了一种基于分层规则编译的智能体候选行动合规性证明方法,所述方法包括:

3、在可信执行环境中运行智能体以生成候选行动和远程证明;所述远程证明包含标准化编码哈希的运行环境摘要、模型摘要、输入摘要和输出摘要;对所述候选行动及其相关的上下文域、工具域和链状态域进行规范化编码和承诺计算,得到候选行动承诺、上下文承诺、工具承诺和状态承诺,并联合待验证规则的规则版本、规则merkle根以及所述远程证明中的四类摘要组成公开快照向量;其中,所述待验证规则是在链下由规则编译器获取用户的受控自然语言形式的业务规则表达,按照预设字段词典映射得到用于表征业务规则的谓词集合并执行全局冲突检测和消解得到的;所述规则版本包括规则版本号、谓词数量、与该规则版本对应的验证密钥以及诊断权重摘要;所述谓词集合通过规范化编码、哈希处理和merkle计算得到所述规则merkle根,所述规则版本和所述规则merkle根上链存储;

4、将所述远程证明中的四类摘要、所述候选行动承诺以及所述规则merkle根组成签名消息,由满足门限条件的证明节点集合分别对所述签名消息进行签名,并对各签名结果进行聚合,得到门限签名;

5、在有限域上构造包含一致性验证层、谓词评估层和全局合取层的合规证明电路,所述一致性验证层根据所述候选行动、所述上下文域、所述工具域和所述链状态域的规范化编码结果重新计算候选行动承诺、上下文承诺、工具承诺和状态承诺,并与所述公开快照向量校验一致性;在对应承诺一致条件下,所述谓词评估层对所述规则版本对应的谓词集合生成约束求值,所述全局合取层对各谓词的求值结果做全局合规输出;基于所述合规证明电路,生成与所述规则版本对应的证明密钥;在所述全局合规输出满足条件时,利用证明密钥生成合规证明;

6、将所述公开快照向量、所述门限签名和所述合规证明提交至链上合约执行串行核验,在所述规则版本已登记的条件下,对所述门限签名执行有效性核验,并校验所述门限签名对应的签名消息与所述公开快照向量中的远程证明摘要、候选行动承诺及merkle根一致;在所述门限签名核验通过后,调用与所述验证密钥相匹配的验证逻辑,对所述合规证明进行核验;在任一环节失败时拒绝所述候选行动,在各环节均通过时将所述候选行动提交至目标合约或目标账户入口执行。

7、在一些实施例中,在可信执行环境中运行智能体以生成候选行动和远程证明,所述方法还包括:

8、获取用户输入的受控自然语言形式的业务规则表达,并利用预设字段词典对所述业务规则表达中的字段进行约束,其中,所述预设字段词典包括候选行动字段、链上状态字段、外部工具返回字段和时间窗口统计字段;

9、对所述业务规则表达进行解析和字段映射,生成谓词集合为:

10、;

11、其中,表示所述谓词集合中的第i个谓词,表示被约束字段或字段组合,表示关系运算符,表示阈值或集合根或条件子谓词,表示作用域,表示诊断权重,所述诊断权重仅用于审计阶段的诊断,不参与合规是否通过的判断;

12、将所述谓词集合中所述被约束字段或所述作用域相同的谓词对,转换为对应的求解函数并执行可满足性检测,对存在冲突的谓词添加冲突标志,表达式为:

13、;

14、其中,表示所述冲突标志,smt表示所述求解函数,表示所述谓词集合第i个谓词对应的结构化五元组,表示所述谓词集合第j个谓词对应的结构化五元组,unsat表示所述求解函数返回不可满足;

15、在所述冲突标志表明相关谓词对不可同时满足时,按照预设的监管规则、机构规则和用户规则的优先级顺序执行保留、删除或降级,并将冲突消解决策写入编译日志;

16、由规则编译器基于冲突消解后的谓词集合,按照预设版本分配策略生成规则版本。

17、在一些实施例中,当冲突消解后的谓词集合发生变更时,生成新的规则版本,所述方法还包括:

18、所述谓词集合经更新和冲突消解后,对各谓词分别执行规范化编码和哈希处理,哈希处理得到的结果用于计算更新后的规则merkle根,计算式为:

19、;

20、其中,表示第v个规则版本对应的merkle根,表示merkle根计算函数,表示哈希函数,表示规范化编码函数,表示更新后的冲突消解后的谓词集合中的第i个谓词,;

21、将更新后的规则版本及其对应的规则merkle根写入链上规则注册合约;

22、其中,规则更新采用仅追加的登记方式;在新规则版本登记后,旧规则版本在对应候选行动的预设证明有效期内继续用于核验。

23、在一些实施例中,为避免所述链状态域因区块重组或延迟提交而失效,所述方法还包括:

24、将所述链状态域在候选行动所依据的确定区块高度处固定为链状态快照,所述链状态快照包括区块哈希、区块高度、状态根、允许确认深度,所述公开快照向量还包括所述区块哈希、所述区块高度、所述状态根和所述允许确认深度,其中,所述状态根为记录于对应区块头中的链状态密码学摘要,用于表征对应区块高度下账户状态和合约存储状态的整体结果;

25、在生成所述合规证明之前,以达到所述允许确认深度的目标区块对应的状态根作为所述链状态域的取值依据;链上合约在执行所述串行核验时,要求所述区块哈希对应的区块处于可追溯的已确认区间,根据核验时链上的最新区块高度和所述允许确认深度确定当前确认高度,并校验所述当前确认高度与所述区块高度满足条件为:

26、;

27、其中,表示所述当前确认高度,表示所述区块高度,表示所述允许确认深度;

28、当所述条件不满足,或者不能确认所述区块哈希对应的状态根时,拒绝所述候选行动,并要求重新读取链状态后重新生成所述公开快照向量、门限签名和合规证明。

29、在一些实施例中,在利用所述证明密钥生成合规证明之前,所述方法还包括:

30、基于与所述合规证明电路一致的约束关系执行本地预评估,对所述规则版本对应的谓词集合进行预先求值,得到各谓词对应的求值结果;

31、当各所述求值结果均满足条件时,利用所述证明密钥生成所述合规证明;当存在求值结果为0时,停止生成所述合规证明,并输出诊断信息,计算式为:

32、;

33、其中,表示最小失败谓词编号,表示所述诊断信息,表示所述规则版本,表示与所述最小失败谓词编号对应的约束字段,表示与所述最小失败谓词编号对应的作用域诊断量。

34、在一些实施例中,所述谓词集合还包括累计限额谓词,所述累计限额谓词用于约束候选行动在对应统计区间内的累计行动额度不超过预设限额;与之对应的,所述方法还包括:

35、在所述谓词评估层中引入滚动累加器,用于记录所述累计行动额度的累计状态;

36、在生成合规证明时,提供所述统计区间起始端点s和结束端点t对应的累加器见证,并在所述合规证明电路中对所述累计状态对应的承诺链连续性进行检查;

37、基于所述滚动累加器,对所述统计区间内的累计增量执行限额校验,以使所述统计区间内的累计增量满足预设限额,所述累计状态满足:

38、;

39、其中,表示截至第t个区块或批次的累计值,表示截至第t-1个区块或批次的累计值,表示第个区块或批次内与当前规则相关的规范化行动额度,表示第t个区块或批次对应的承诺状态,表示poseidon哈希函数,表示第t-1个区块或批次对应的承诺状态,表示第t个区块或批次对应的动作摘要,表示所述统计区间起始端点s对应的累计值,表示预设限额;

40、在所述累计增量满足预设限额时,认定对应所述累计限额谓词成立。

41、在一些实施例中,在所述全局合规输出满足条件时,利用证明密钥生成合规证明,步骤包括:

42、在所述全局合取层中,对各谓词的求值结果进行聚合,得到全局合规输出,计算式为:

43、;

44、其中,b表示所述全局合规输出,n表示该规则版本对应的谓词总数量,表示第i个谓词的求值结果,满足约束输出1否则输出0;

45、在所述全局合规输出为1时,利用与所述规则版本对应的证明密钥,生成合规证明,计算式为:

46、;

47、其中,π表示所述合规证明,prove(·)表示证明函数,表示所述证明密钥,σ表示所述公开快照向量,ω表示所述基于所述候选行动、所述上下文域、所述工具域和所述链状态域的规范化编码结果构造的私有见证。

48、在一些实施例中,所述门限签名的生成与链上核验包括:

49、由满足门限条件的证明节点集合在链下按照sgx dcap远程证明机制或与其功能等同的远程证明机制,对可信执行环境输出的quote、证书、撤销列表和度量值白名单进行核验,以确认所述远程证明的有效性;

50、在所述远程证明核验通过后,对所述运行环境摘要、模型摘要、输入摘要、输出摘要、候选行动承诺和规则merkle根进行规范化摘要计算,计算式为:

51、;

52、其中,表示签名消息摘要,表示哈希函数,表示运行环境摘要,表示模型摘要,表示输入摘要,表示输出摘要,表示候选行动承诺,表示规则版本对应的规则merkle根;

53、由所述证明节点集合分别对所述签名消息摘要进行签名,并对各签名结果进行聚合,得到门限签名,表达式为:

54、;

55、其中,表示所述门限签名,表示由所述证明节点集合执行的门限签名聚合运算。

56、在一些实施例中,所述方法还包括争议审计步骤:

57、据所述规则版本对应的各谓词求值结果构造确定性失败谓词向量,计算式为:

58、;

59、其中,为1时表示第i条规则未通过,为0时表示第i条规则通过,表示第i个谓词求值结果;

60、当为1时,将所述候选行动、所述上下文域、所述工具域、所述链状态域、所述远程证明和所述合规证明,采用用户公钥或治理公钥加密形成审计包,计算式为:

61、;

62、其中,表示所述审计包,表示用户公钥或治理公钥加密函数,表示上下文域,表示所述工具域,表示所述链状态域,表示所述候选行动,表示所述远程证明,表示所述合规证明;

63、将所述审计包的哈希登记于链上;在发生争议时,由审计方解密所述审计包,重新计算候选行动承诺、上下文承诺、工具承诺和状态承诺,复现各谓词输出结果及所述失败谓词向量,并将失败规则编号、对应字段值及规则版本提交至治理合约进行复核。

64、在一些实施例中,本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序或指令,该计算机程序或指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。

65、本发明所述基于分层规则编译的智能体候选行动合规性证明方法及装置,通过在可信执行环境中运行智能体生成候选行动和远程证明,对候选行动及其相关上下文域、工具域和链状态域进行规范化编码和承诺计算,并结合规则版本、规则merkle根以及远程证明中的运行环境摘要、模型摘要、输入摘要和输出摘要构成公开快照向量;进一步由满足门限条件的证明节点集合对远程证明摘要、候选行动承诺和规则merkle根组成的签名消息进行签名聚合,得到门限签名;在此基础上,构造包含一致性验证层、谓词评估层和全局合取层的合规证明电路,在各承诺与公开快照向量校验一致的条件下,对规则版本对应的谓词集合执行约束求值并输出全局合规结果,进而生成合规证明;最后,将公开快照向量、门限签名和合规证明提交至链上合约执行串行核验,仅在规则版本已登记、门限签名有效且合规证明核验通过时,才允许将候选行动提交至目标合约或目标账户入口执行。由此,能够将智能体生成来源、规则版本、候选行动内容、上下文状态及合规证明结果统一绑定并进行链上联合核验,提高智能体行动的安全性、可信性和可验证性。

66、进一步地,本发明通过获取用户输入的受控自然语言业务规则表达,利用预设字段词典进行字段约束,并将业务规则解析为包含被约束字段、关系运算符、阈值或条件子谓词、作用域及诊断权重的谓词集合;针对相关谓词执行可满足性检测,对冲突谓词依据预设优先级进行保留、删除或降级处理后生成规则版本;同时,将谓词限定为比较约束、集合成员约束、比例约束、条件蕴含约束、析取约束及累计限额谓词等可算术化约束原子,并通过比例改写、布尔表达和滚动累加器等方式保持规则表达能力与证明电路规模有界。由此,能够将业务规则转化为可版本化、可算术化且适于零知识电路编译的分层规约结构,提高规则编译的稳定性和可实施性。

67、进一步地,本发明在生成合规证明之前执行本地预评估,在存在不满足条件的谓词时输出对应诊断信息;并将区块哈希、快照高度和允许确认深度纳入公开快照向量及链状态域,在链上核验阶段校验区块确认区间与状态根有效性,以避免因区块重组或延迟提交导致证明失效;在发生争议时,还可将候选行动、上下文域、工具域、链状态域、远程证明和合规证明加密形成审计包,由审计方解密后重构承诺、复现谓词输出结果并提交治理合约复核。由此,能够在不公开敏感信息的前提下实现证明前诊断、状态有效性控制及争议场景下的可追溯复验,提高智能体候选行动执行过程的稳健性和审计能力。

68、本发明的附加优点、目的,以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述,且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显,或者可以根据本发明的实践而获知。本发明的目的和其它优点可以通过在说明书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

69、本领域技术人员将会理解的是,能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述,并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。