FLAG: <u>F</u> inding <u>L</u> ine <u>A</u> nomalies (in RTL code) with <u>G</u> enerative AI
Notice bibliographique
Résumé
Bug detection in Hardware Design Languages (HDLs) is an important problem in the System-on-Chip (SoC) development cycle. It is crucial to find defects at the earliest stage possible. While most fault localization requires the use of “tests” (e.g., test benches, fuzzing, and assertions) and a simulation or emulation framework, the advent of Large Language Models (LLMs) provides an opportunity for a test-free fault localization approach. This article proposes such a tool, called FLAG, which can identify functional and security defects in Register Transfer Level (RTL) code without synthesis or simulation. FLAG combines syntactic and generative AI techniques to implement fault localization in RTL code. It takes an RTL design as an input and outputs a set of line(s) that likely contain defects. It targets elements of RTL code most likely to contain bugs through static analysis means and then implements token-level and line-level analysis to obtain differences in original code and code generated by LLM to identify a line as buggy or not. The token-level approach evaluates each generated token (one at a time) and the line level approach evaluates the entire line generated by the LLM. We evaluate our approach on a corpus of synthetic and real-world bugs, of both functional and security related issues, in Verilog and SystemVerilog. Using line-level analysis, FLAG can identify 38 out of 120 real-world bugs and using token-level analysis, FLAG can identify 32 out of 81 synthetic bugs through the top-5 most likely bug locations identified without tests.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,011 | 0,005 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».