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Certified World Models as Sensing Clocks: Drift-Aware Deadlines for Active Perception
摘要
这篇论文把认证世界模型的有效性时域转化为重新感知截止期限,用于依靠开环预测滑行的智能体。它的主要主张是一个漂移感知时钟:在冻结的 3D VN-JEPA 模型上控制区间证书违例,并明确说明谱项收益的边界。
问题
- 使用世界模型的智能体需要一条规则,决定在开环滑行期间何时再次感知;感知过晚可能破坏预测证书,感知过早会浪费感知预算。
- 固定感知周期忽略模型当前可靠性,残差监视器则在误差已经增长后才触发。
- 目标指标是区间同时证书违例:在一次滑行区间内任意位置,预测误差超过认证容差的概率。
方法
- 该方法把认证预测时域作为感知截止期限:感知重置信念后,智能体滑行到认证时钟到期,然后再次感知。
- 朴素谱截止期限使用 Lyapunov 式扩张率,近似为
T ~ log(epsilon/e0) / lambda,用于估计预测误差保持在容差以下的时长。 - 部署规则加入校准后的原生 rollout 漂移包络:
b_h^UCB + C exp(lambda h) e0 + eta_h <= epsilon_cert。截止期限是满足该界限的最大时域h。 - 在完整重新感知的 VN-JEPA 设置中,感知后误差接近零,因此部署截止期限简化为漂移包络时钟,时域约为 2 到 3 步。
- 校准在校准划分上固定证书容差、漂移包络和松弛项,然后在留出区间上评估一次。
结果
- 在冻结的 3D VN-JEPA 上,三项留出测试都达到预注册的 interval-ICV 上界目标
<= 0.15:r2 分片 000 到 001 为epsilon_cert=1.15、T_eq=3、U95=0.092;r1 分片 000 到 001 为epsilon_cert=1.10、T_eq=2、U95=0.139;r2 分片 000 到 002 为epsilon_cert=0.95、T_eq=2、U95=0.095。 - 在合成 oracle 截止期限基准上,interval-ICV 上界为
U95=0.040和0.073,均低于0.15目标。 - 在有限数据谱审计中,有效性在估计误差下仍然保持,
U95 <= 0.073,预算比<= 1.11,审计样本数低至约n=5时仍成立。 - 在感知预算匹配、约为
0.068的 cue-conditioned reactive-contrast 基准中,认证时钟的总体 ICV 为U95=0.042,eventful-tail ICV 为0.163;MB-EIG 的总体为0.062,eventful tail 为0.364;Uniform 的总体为0.131,tail 为0.715。 - MB-EIG 需要约
3x更多感知预算才能恢复尾部保护;风险敏感 MB-CVaR(0.165tail ICV)和 MB-WorstCase(0.169tail ICV)与认证时钟接近。 - 论文报告了若干限制:在 VN-JEPA 上,非谱经验 conformal 时域在全部 3 个已确认划分上的有效性和预算都与部署时钟匹配;lead-time 基准给出空结果(
0.955Eq-spec 对0.957Uniform);在 partial-reset exploration 中,谱项没有显示出清晰的预算匹配优势。