操作系统开发范式变革:上海交大新研究让AI通过“规约”自动生成可靠代码

上海交通大学IPADS实验室在操作系统开发领域取得突破性进展。研究团队提出名为“SysSpec”的全新范式,允许开发者通过编写精确的“形式化规约”(一种类似数学说明书的严谨定义),由大模型自动生成操作系统核心组件(如文件系统)的正确代码。该方法有望将底层系统软件的开发效率提升3-5倍,相关论文已被操作系统与存储顶级会议USENIX FAST‘26接收。

解决核心痛点:传统操作系统开发中,超过80%的精力耗费在代码维护和修复漏洞上。SysSpec将开发者的重心从编写易错的C代码,前置到设计严谨的“规约”上。

SysSpec 重塑操作系统开发

SysSpec 重塑操作系统开发


“规约”即蓝图:研究者为AI设计了一套结构化的规约框架,明确定义功能、模块接口和并发要求,相当于给AI一份无歧义的“建筑蓝图”,从而生成可靠的代码。

支持动态演进:研究同时提出了“DAG-结构化规约补丁”方法,系统需要新增功能时,开发者只需修改高层的规约,工具链即可自动生成新代码并集成,避免破坏现有系统。

我的分析:

这项研究的深远意义,在于它为人与AI在复杂系统开发中的协作,找到了一种可靠的新“接口”——形式化规约。

对于整个软件行业,尤其是AI基础设施领域,这预示着一个可能的未来:顶尖工程师的价值将不仅体现在编码能力,更在于抽象和定义问题的能力。谁能用最精确、最优雅的“规约”描述清楚一个系统,谁就能高效地驱动AI完成海量、精准的实现工作。

对我们AI行业的从业者和观察者而言,这项进展是一个强烈的信号:AI正在从“辅助编码”的工具,向“基于严格约束的执行体”进化。当可靠性问题通过类似方法被解决,AI在芯片设计、工业软件、机器人控制系统等关键领域的应用大门将被真正推开。未来的竞争,可能从“拼算力、拼数据”部分转向“拼定义问题的严谨性”。

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责任编辑:鲸媒
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