周子为 / Ziwei Zhou周子为Ziwei Zhou
NOW8 月 19 日
CMU8·HKU R212·ASPLOS还有 3 周
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线 1 · ML systems 与 GPU kernel 验证 · 进行中

PhaseGuard

静态提取协议,有界穷举判定;准入 idiom 之外一律 fail closed。

做什么 / 边界

Hopper/Blackwell 上 TMA / tcgen05 等异步写存在现有 dynamic checker 观测不到、且 racecheck 万倍慢化会系统性关掉竞争窗口的 race;把执行主体 × 地址区域 × phase/计数状态 × 完成谓词代数抽成 phase-automaton,从源码静态提取后有界穷举判定。

边界(不能越)

已冻结面:CUTLASS SM90/SM100 + FlashAttention-3。当前为 model-level SAFE / exact J_K REFUSED / source-level INCONCLUSIVE。没有总体误报率估计,没有七阶段 source-level safety theorem。正式导师评审仍待完善。

展开

在 Hopper / Blackwell 上,TMA 写 smem、tcgen05 直读 smem 直写 tmem 这样的异步操作,存在一类 race:冲突双方可以都不是线程指令,compute-sanitizer racecheck 对此没有观测点;而且它万倍慢化会系统性关掉竞争窗口——删掉一条协议必需的同步边,12 runs × 4 shapes 全 PASS。

PhaseGuard 的做法是把执行主体 × 地址区域 × phase/计数状态 × 完成谓词代数抽成 phase-automaton,从源码静态提取,然后有界穷举判定。输出模型是 model-level SAFE / exact J_K REFUSED / source-level INCONCLUSIVE。

已冻结面:CUTLASS SM90/SM100(12 个准入源文件、16 个 collective implementation、20 条 protocol-bearing pipeline、9 个具体 operation、2 个 protocol class)+ FlashAttention-3。野外分布做过验证:CUTLASS/FA 历史 8 个真实修复全落在这个分类格子里,tmem 生命周期占 3 个。

这条线和 ProofWeaver 是同一枚硬币的两面:PhaseGuard 是底座(静态提取协议),ProofWeaver 是它的 agent 应用面(给不可信 agent 的产出做 fail-closed 判定)。

方法

phase-automaton 的有界穷举:状态空间按 (subject × address region × phase/counter state × completion predicate) 切分;从 source-level 静态提取后,把所有可能调度折叠为有限状态机,遍历判定 race 是否可达。Idiom 之外 fail closed 是显式语义而不是工程倾向。

时间线

  1. 2026-09-09决定
    ASPLOS 2027 决定 PhaseGuard 是否进入投稿线
  2. 2026-08-01里程碑
    扩展到 5 个库 / 6 个真实 kernel 入口
  3. 2026-07-01里程碑
    抵达 CMU 启动 PhaseGuard 阶段

内部备注

导师评审未完成 → 对外只能说「已在 6 个真实 kernel 入口上运行并给出分级判定」。CUTLASS/FA 历史 8 个真实修复全落在这个分类格子里,tmem 生命周期占 3 个。