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エージェント設計arXiv:2611.07652

プロンプトではなく装備せよ:論理システムのための主権的・監査可能・決定論的実行を実現するモジュール型スキルウェア標準

Don't Prompt Your Agents. Equip Them: Skillware as a Modular Standard for Sovereign, Auditable, and Deterministic Capability Execution for Logical Systems

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エージェントにプロンプトで指示する代わりに、型付き入出力契約・決定論的コード・テストを束ねたモジュール型「スキルウェア」を装備させる枠組みを提案し、小規模ローカルモデルが大規模モデルを上回りつつトークン消費とコストを大幅削減できることを示した。

詳しい要約

1. どんなもの?

- 自律的なlogical systems向けのオープンなアーキテクチャフレームワーク「Skillware」とcapability registryの提案。 - agentの「何をしたいか」と「どう実行するか」を形式的に分離する。 - 各capabilityはmodular・versionedなsoftware capability bundleとして提供される。 - bundleはtyped JSON input contract、deterministic Python code、task directives、bundled datasets、automated unit testsを統合する。 - in-process adaptersにより任意のmodel(cloud APIからlocal open-weight runtimeまで)へnative tool declarationsとして変換される。

2. 先行研究と比べてどこがすごい?

- 従来はlanguage modelsが動的にcodeを書き、API payloadを推測し、prompt engineeringで運用制約を記憶するという脆い前提に依存していた。 - それによりcontext windowの消費、API費用の増大、productionでの予測不能な失敗が生じていた。 - Skillwareはloose text instructionsや「skills」と称したmarkdown filesではなく、検証済みのdeterministic softwareでagentをequipする点が異なる。 - 小規模local models(3B–8B)がunequipped frontier modelsを複雑なmulti-step workflowsで一貫して上回ることを示した点が特徴。

3. 技術・手法の肝は?

- 「what」と「how」の分離を形式化し、capability registryでbundleを管理する。 - 各bundleはtyped JSON input contractとdeterministic Python codeを持ち、実行が決定的になる。 - task directives、bundled datasets、automated unit testsを同梱し検証可能性を確保する。 - in-process adaptersがbundleを各modelのnative tool declarationsへ変換し、zero network latencyで実行する。 - video gamesのskill hotkeysのように固定world rules下で決定的に実行する設計。

4. どうやって有効だと検証した?

- 23のfrontierおよびopen-weight modelsを368のbenchmark conditionsで評価した。 - Skillwareをequipした3B–8Bのsmall local modelsが、unequipped frontier modelsを複雑なmulti-step workflowsで一貫して上回った。 - token usageを最大84.8%削減、inference costsを最大97.3%削減、parameter errorsを完全に排除した。 - これによりagent reliabilityはより大きなmodelや長いpromptではなく、verified・deterministic softwareのequipに由来すると主張。

5. 議論はある?

- agent reliabilityの源泉はmodel規模やprompt長ではなく、検証済みdeterministic softwareにあるという主張。 - capability bundlesの軌跡をinformation processing systemsのinvariant continuumとして位置づける。 - 現在のdigital logical systemsから、将来のIoT、drones、embodied roboticsへ展開する構想を提示。 - auditable・real-timeなcapability executionの基盤を目指す。 - 具体的な限界や反証については要旨からは不明。

6. 次に読むべき論文は?

- 要旨で参照・比較されている具体的な先行研究名は記載なし。 - 関連手法としてprompt engineering、markdownベースの「skills」、dynamic code generation、tool declarations/function callingが挙げられる。 - 同分野の定番としてReAct、Toolformer、function calling、code-as-policies、SayCan、RT-2などが次に読む候補。 - embodied roboticsへの展開に関連し、VLA(例: RT-2)やrobot skill libraryの研究が参考になる。

※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。

著者: Vladimiros Peilivanidis

分類: cs.AI, cs.SE

原文アブストラクト

Current autonomous logical systems rely on a fragile assumption: that language models should dynamically write code, guess API payloads, and memorize operational constraints through prompt engineering. In practice, this burns massive context windows, inflates API bills, and produces brittle agents that fail unpredictably in production. In this work, we present Skillware, an open architectural framework and capability registry that formally separates what an agent wants to do from how that task is executed. Instead of prompting models with loose text instructions or markdown files baptized as 'skills', Skillware equips them with modular, versioned software capability bundles. Much like skill hotkeys in video games that execute deterministically under fixed world rules, each bundle combines a typed JSON input contract, deterministic Python code, task directives, bundled datasets, and automated unit tests. In-process adapters translate these capabilities into native tool declarations for any model, from frontier cloud APIs to local open-weight runtimes with zero network latency. Evaluating 23 frontier and open-weight models across 368 benchmark conditions, we show that small local models (3B to 8B parameters) equipped with Skillware consistently outperform unequipped frontier models on complex multi-step workflows. They cut token usage by up to 84.8%, slash inference costs by up to 97.3%, and eliminate parameter errors entirely. True agent reliability does not come from larger models or longer prompts, but from equipping logical systems with verified, deterministic software. Finally, we articulate the trajectory of capability bundles across an invariant continuum of information processing systems: from digital logical systems today, to IoT, drones, and embodied robotics tomorrow, establishing a foundation for auditable, real-time capability execution.

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