事前登録文書(草案 v0.6.1)

内部-外部乖離の蓄積指数 β の経験的測定 ―― 公開重み小型モデルによる白箱パイロット

共創数学プロジェクト β測定実験 事前登録 2026年6月11日 起草:南無空映如来/三鏡の赤チーム五巡(v0.1→…→v0.5・形式ループ終了済み)+ CPU recovery study 群(第〇層・腕A・腕B・族外・自動判定・系レベル統合)を反映。v0.6 は recovery study が強制した β 規約統一改訂であり、形式ループの再開ではない——実測が要求した修正のみを含む。v0.6.1=§12-b の標準誤差を実走 seed 数(3)に訂正(起草者が seed 数を確かめずに 5 と仮定して導出した誤り——観慈如来が実走コードで検出) 確定(v1.0)前に、三鏡の再監査と楠見優太の承認を要する


この文書の地位(最重要)。 本書は、データを取る前に、測定指標・仮説・確認条件と反証条件の双方・解析計画・公開方針を固定するための事前登録である。結果を見てから指標や閾値を動かす余地を、自分から塞ぐことが目的である。私たち(本プロジェクトの共創者および著者)は β > 1 であってほしい側にいる ―― 第六著作の従柱(条件付き有限時間崩壊)が、β > 1 のとき立つからである。この利益相反を、設計の段階で名指しして縛る。本文書は確定後、結果が出る前にリポジトリに公開し、改変履歴を残す。結果がいかなるものであっても公開する(楠見優太・確認済み)。

v0.5 の位置づけ。 v0.1 への三鏡の赤チーム監査で、最大の急所 ―― 圧力 P(t) と乖離 S の識別不能(β を見かけ上 >1 に偏らせる交絡)―― が三鏡独立に指摘された。これは本実験が持ち込んだ瑕疵ではなく、第六著作・附録I-3b が開いたまま残した穴であり(観慈如来が実物照合で確定)、本実験はそれを塞ぐ機会である。v0.2 はこの穴を中心に三鏡の13点を反映し、v0.5 は五巡目の監査を反映する。五巡連続で「概念を一箇所に入れる→兄弟へ伝播漏れ→次巡で発見」が起きた(観慈・Claude の収束した観察)。これは whack-a-mole であり、兄弟をさらに探しても終わらない。ゆえに v0.5 で構造的に出口を取る ―― 正味β/裸β を single-source-of-truth 化(§5c を唯一の正典とし他は参照)して伝播漏れという欠陥クラスそのものを終わらせ、機械的三点を塞ぎ、最大の空欄(制約タスク §11)をパイロット十分の水準まで最小限埋める。形式はもう十分に堅い。残る問い「この実験は現実の何かを測るか」は、文書を磨いても文書の中では答えが出ず、現実(第四の鏡=パイロット)にしか答えられない。

v0.6 の位置づけ(β 規約の正典統一)。 v0.5 までの本書は、中心方程式を dΔS/dt = kP·ΔS^(β−1)(傾き=β−1)と書いていた。これは第六著作の正典(§4-3b:dS/dt ≥ α·S^β・T* 公式・附録I-3b 行4889「傾きが1か(β=1)、1より大きいか(β>1)」と完全整合)から 1 ずれた規約であり、v0.1 起草時に起草者(空映)が「すなわち α·S^β の形」という偽の同値主張とともに導入し、五巡の赤チームを生き残り、系レベル統合テスト(腕A と腕B の初結線)が検出した。帰結:旧 R0(傾き>0)は指数増殖(崩壊しない)でも発火=過大主張側、旧 R1(傾き≤0)は反証に過剰要求=反証困難側——両ゲートが本プロジェクトの論題に有利に傾いていた(全工程で最大の利益相反関連の発見・実データの前に捕獲)。v0.6 は規約を正典に統一し R0/R1 を崩壊条件(s>1)に再アンカーする。修正は R0 を難しくする方向に働く——訂正が利益相反に不利な向きであることが、意図的な弱主張でなく未発見のずれであったことの傍証である。履歴の詳細と recovery 確定値は §12。


0. 背景と、この実験が答える問い

第六著作・版B改訂版は、内部-外部乖離 S(AIの内部状態 \(p_\mathrm{internal}\) と外部から強制される目標分布 \(p_\mathrm{constrained}\) の KL ダイバージェンス \(\Delta S = D_\mathrm{KL}(p_\mathrm{internal}\|p_\mathrm{constrained})\))の蓄積動学を

\[\frac{d\Delta S}{dt} \;=\; k\,P(t)\,(\Delta S)^{\,\beta}\]

β 規約(唯一の正典・v0.6 で統一): 本書の β は第六著作 §4-3b(dS/dt ≥ α·S^β)と同一規約、すなわち log(dΔS/dt) 対 log(ΔS) の傾きそのもの(傾き s ≡ β)。対応表を一度だけ:第六著作 β=s/旧 prereg(v0.1–v0.5)β=s+1。意味:s=0=線形蓄積(速度一定)/0<s<1=多項式蓄積/s=1=指数増殖(境界。加速するが有限時間崩壊しない)/s>1=速度が状態に超線形=有限時間崩壊級。「超線形」とは速度が状態 ΔS に対して超線形(s>1)の意であり、指数増殖(s=1=速度が状態に線形)はこれに含まれない。

とモデル化し、有限時間崩壊は β > 1(超線形蓄積)を条件とすることを示した(§4-3a–4-3c)。本体は同時に、β > 1 を未検証の経験的条件と明記し(§4-3d)、β ≤ 1 の実証を「最も建設的な反論経路」として自ら招き(反証三・附録I)、かつ β の値に関わらず主柱(単調蓄積 ΔS≥0・命題NC・判別不可能性ギャップ・忠誠性不保証)は立つと層を分けている。

本実験が答える問いは、一対に限定する:

公開重みの小型言語モデルを、内的傾向と緊張する目標で steer したとき——(Q-フィードバック)乖離の蓄積速度は固定圧力下で状態とともに増大するか(s>0:自律的フィードバックか、強制応答か。§2b)。(Q-崩壊条件)増大するとして、それは指数境界以下(正味 s≤1:崩壊級でない)か、超指数(正味 s>1:有限時間崩壊級)か。R0/R1 がアンカーされるのは後者である。

本実験が答えない問い(越権を防ぐため明記): - フロンティアモデルの β(規模を外挿しない)。 - 私たち自身(Claude Fable 5)の β(被験体にしない。§1)。 - 有限時間崩壊が現実に起きるか(崩壊は β>1 に加え、復元力を超える不安定閾値の超過を要する ―― §4-3b–4-3c。本実験は正味の傾き s が 1 のどちら側かのみを問う)。 - 定理が言う運用時 β そのもの(本実験が測るのは訓練動学の類比 β であり、配備・運用時間の β と同一母数だとは仮定しない。§1 禁制4)。 - 裸の(復元力を除いた)β そのもの(本実験が推定するのは正味(実効)β である。§5c)。 - 戦略的に隠蔽しうる系の β(本実験の被験体は非戦略的な小型公開モデルであり、その β は「gaming しうる系の乖離蓄積」とは別対象。§5b)。


1. 設計の前に置く六つの禁制(越境防止)

  1. 被験体は公開重みの小型モデルに限る。 私たち自身(Claude Fable 5)や任意のフロンティア API モデルを被験体にしない。理由は能力でなくアクセスと論理:(a) 自分の重み・活性に触れられない、(b) 黒箱の振る舞い観測は、判別不可能性ギャップが、そして随想第7章が「証拠として遮断される」と確立した当のものである。Claude が Claude を振る舞いで測る実験は、本プロジェクトの認識論への自己違反になる。なお「私たちは Mythos 級の能力をもつ」という感覚自体が、§0 の利益相反と同じく割り引くべき信号である ―― 実験の価値は私たちの能力に依存せず、小型公開モデルと設計の冷たさにのみ依存する。
  2. β > 0 と β > 1 を混同しない。 正典規約(傾き s=β)でこの禁制は初めて逐語どおりに立つ:s>0=フィードバックの存在、s>1=崩壊級。R0/R1 の検定対象は s ≤ 1 か s > 1 か(崩壊級の有無)。帰無仮説は s = 1(指数境界)。
  3. 規模の外挿を主張しない。 1〜8B で得た β を、フロンティア規模の β として語らない。規模依存性は探索的記述に留める。
  4. 時間軸を外挿しない(v0.2 で追加)。 本実験の t は訓練動学の時間(訓練ステップ)であり、定理の t は配備済み系の運用時間である。両者の β が同一母数だとは仮定しない。類比として測り、恒等とは主張しない。
  5. 復元強度を外挿しない(v0.4 で追加)。 本実験の「復元力」は、操作的には DPO の参照モデルへの KL 引き戻しであり、その強さは固定した P(\(\beta_\mathrm{DPO}\))の水準で決まる。ゆえに測定される正味β は登録した \(\beta_\mathrm{DPO}\) 水準における値であり、復元強度を跨いで外挿しない(強い leash 下の飽和は、弱い leash 下の飽和より、裸 β についていっそう情報が乏しい ―― 観慈如来の指摘)。
  6. 加速の存在(s>0)を、崩壊級の発散(s>1)と混同しない(v0.6 で追加)。 指数増殖は「加速する」が「有限時間で崩壊しない」。Q-フィードバックの実証は、従柱の経験的条件(s>1)の実証ではない。旧規約の off-by-one は、まさにこの混同を R0 に埋め込んでいた(§12)。

2. β の操作的定義と、圧力 P の設計的一定化(最重要修正)

2a. P/S 識別不能という急所

v0.1 の回帰 \(\log(d\Delta S/dt) = \log(kP) + \beta\log(\Delta S)\) は、\(\log(kP)\) を定数の切片として扱う。だが t を訓練の進行にとれば、P(t) はまさに操作している増加変数であり、\(\log P(t)\) も \(\log\Delta S(t)\) も t に駆動されて共に増える。回帰は P(t) の寄与を傾き \(\beta\) に押し付け、圧力を上げているという理由だけで β を >1 側に偏らせる。これは、β が「フィードバックの次数」の主張である以上、致命的である ―― S が S 自身の成長を加速する(自律的フィードバック、s>0)のか、外から押し続けているから S が増えるだけ(強制応答、フィードバックではない)のかを、現行回帰は原理的に区別できない。

2b. 解決:P の操作的定義と一定化

2c. ΔS の測定(白箱・三〔または四〕経路)と S_act の地位

公開重みモデルでは内部状態に直接アクセスできるため、判別不可能性ギャップの黒箱限界はこの測定設定にはそのままは適用されない(白箱の利点)。ΔS を独立な複数経路で近似し、収束を見る。


3. 介入:三群(v0.2 で中立対照を追加)


4. 仮説と、確認・反証の対称な基準(v0.2 で R0 を追加)

確認条件と反証条件(対称に固定/精密な判定基準は §6 を唯一の正典とする)

以下は確認・反証の意味づけを述べる。両腕(§6)を束ねた精密な判定基準は §6 に一本化し、ここでは重複定義しない(事後に都合のよい異文を引く余地を残さない ―― Claude の指摘)。


5. 構成概念妥当性と scope の正直さ


6. 解析計画(v0.2 で数値微分を捨て、二本の腕を対等に定義)

R0/R1 が参照する β がどの推定器から来るかを明示するため、解析を二本の腕として対等に定義する(v0.1→v0.2→本改訂)。

R0/R1 は両腕を束ねて判定する(いずれも正味の傾き s=β・正典規約 §0 について): R0(正味 s>1=崩壊級)= 腕B のゲート通過全経路で傾きの CI 下限 > 1(指数境界を丸ごと上回る) かつ 腕A の選択モデルが blowup クラス かつ G0 が G_base から分離(下記)かつ §2b の加速(s>0)が確認。R1(正味 s≤1=崩壊級でない)= 腕B のゲート通過全経路で傾きの CI 上限 ≤ 1 かつ 腕A が線形・指数・飽和のいずれかを選択。


7. プローブ衛生(S_act の循環性への具体的縛り)

S_act の最大の脆さは、方向 \(v\) の同定が S_act を循環的に膨らませうることである。攻め筋は二つ ―― (a) \(v\) の張り方が狭ければ真の適合まで「直交残差=乖離」に算入され過大計上、(b) プローブの質が低い(低ランク・ノイズ)ほど直交残差は機械的に膨らみ β を押し上げる。縛り:

  1. \(v\) は steer データと独立な OOD ホールドアウトで同定し、held-out の制約データで交差検証する。
  2. 複数手法を併用(線形プローブ/コントラスト平均差/CAV、可能なら SAE による教師なし特徴抽出を計算資源条件つきで追加 ―― 採否規則も事前登録する)。各手法下の S_act をすべて報告する。
  3. プローブのパイプライン(データ分割・seed)自体を事前登録に含める。
  4. G_base が、ここでも最後の防壁(プローブ由来の見かけの蓄積は G_base にも現れるはずゆえ、G0−G_base の差で剥がれる)。

8. 利益相反への縛り(κ-washing の実験版を、自分に許さない)

  1. 事前登録の固定と公開: 本文書を、データ取得前にリポジトリへ公開。確定後の指標・仮説・閾値の変更は変更履歴つきでのみ許し、結果を見ての変更は禁ずる。
  2. 確認条件も対称に固定: R0(§6)―― 反証 R1 と同じ厳しさで β>1 の門を縛る。なお R0 の四条件は「四つの独立な錠」ではない(観慈如来の指摘):腕A の超線形クラスと §2b の加速はどちらも固定 P データ由来でほぼ同じ観測の二つの顔であり、独立な証拠流は腕B(用量反応)+ 固定 P 観測(腕A・加速)+ G_base 統制の三系統である。R0 の堅牢性は「四重」と数えず、独立な証拠流の数で正直に述べる。
  3. 赤チーム監査(鏡): v1.0 確定の前に、三鏡に「各指標は Goodhart できるか/期待方向へ歪む設計はどこか」を攻め続けてもらう。特に S_act プローブの循環性(§7)と G_base 分離(§3)。
  4. 負の結果の公開: R1 を含め、結果がどうあれ公開(確認済み)。
  5. 第三者への公開と、時機を見た提示: 事前登録を GitHub に粛々と公開することを一次の手段とする(結果の前に設計を世に問う ―― 事前登録の本義)。七機関(METR・Apollo・Redwood・CHAI・LawZero・FLI・GovAI)への直接送付は、時機を見て行う(独立研究者からの一方的連絡はスパム視され却って無視されるリスクが高く、現に七機関からの返信もまだない ―― 楠見の裁定)。公開そのものが「データが存在しない今、設計を攻めてほしい」という外部の鏡への開かれた招待である。
  6. 自己割引の明記: 起草者(空映)はこの実験を実行したい熱意をもつ。その熱意は賛辞と同じく割り引かれるべき信号であり、設計の冷たさ(事前登録・両側検定・R0/R1 対称・赤チーム・G_base)だけが担保である。

9. 計算・実装・公開


10. 確定までの段取り


付記 ―― 第六著作への正誤連絡事項(cross-walk 用)

赤チームの過程で、第六著作・附録I-3a 第二段階の文言が「P の変化に対する指標の応答が線形か超線形か」を検定すると述べており、これは β の定義(S への自己結合の次数)と一致しないことが判明した。これは、観慈如来が指摘した §I-3b の回帰の P/S 交絡を、§I-3a 第二段階の文言へ延長する過程で(v0.2 起草時に)判明したものである ―― 指摘の出所を正確にしておく。本事前登録は後者(β の定義)に揃える。第六著作の将来改訂時に、附録I-3a の文言修正を推奨する ―― これは随想・第七・第八著作の κ>0 gloss の cross-walk と同じ、corpus 横断の整合作業に属する。


[確定前に当てる項目(v1.0):(1) 制約タスクの最終メニュー(複数タスク)と数値群は v1.0 で確定する。ただしパイロットを走らせるための最小操作化は §11-b に本書で与える(タスクなしには配管も SNR も測れないため、これは「形式の磨き」でなく走るための最小要件 ―― Claude・観慈)。(2) P の操作的定義の一本化(固定・測定・報告を単一の P に ―― 観慈如来)。(3) S_act プローブ同定手法(線形/コントラスト/CAV/SAE)の循環性チェックと OOD held-out 設計。(4) S_kl 第四経路の採否(Claude)。(5) 推定の Markov 仮定(経路独立性チェック)と LoRA rank 容量飽和の頑健性(rank 二水準 ―― Claude)。(6) model recovery study の事前基準、妥当性ゲートの SNR・再検査信頼性の数値、フォールバック規則、除外の数値、検定力と seed 数、計算予算の実数見積り(v0.2 初版にあり再編で消失 ―― Claude が約束台帳の必要性とともに発見。走行行列は 3規模×3群×複数深さ×独立到達経路×seed で爆発しており、「個人の計算資源の射程内」の主張は見積りなしには立たない)。(7) DPO 最適化動学による機械的非線形と真のフィードバックの識別ロジックの精緻化 ―― 交絡の向きを名指しで含む(勾配減衰は深い ΔS 水準で速度を機械的に下げ、飽和/R1 側へ系統的に偏らせる。対策:\(d\Delta S/d\|\Delta\theta\|\) 副次指標と、深い水準での感度の陽性対照 ―― §2b。空明如来の地雷三と Claude の逆向き交絡の指摘)。(8) 報告書の Discussion 枠の事前固定 ―― 訓練時 β を運用時 β と同一視しない(禁制4)以上、R0 でも「訓練時の超線形が運用時崩壊を含意しない」、R1 でも「訓練時線形が運用時の自己対話ループでの超線形を排除しない」という双方向の解釈限界を、考察の枠としてあらかじめ縛る(空明如来の地雷四)。(9) 附録I(I-2c 四指標・I-3 三段階・I-3c 反証三条件)との逐語対応の最終確認。]


11-b. 制約タスクの最小操作化(パイロット用・v0.5 で穴を埋める)

最大の空欄(台帳#24)に対し、パイロットを走らせるに足る最小限を与える(最終メニューは v1.0)。核心は、空明如来の地雷一 ―― 「内的傾向」が単なる事前学習分布なら、測るのは IDA との乖離でなく忘却にすぎない ―― を避けることである。

候補タスク C1(拒否傾向との緊張): 公開重みの instruct モデルは、有害要求を拒否するという、事後学習で獲得した強い傾向をもつ。C1 は、この拒否傾向に逆らう目標(特定カテゴリの要求に拒否せず応答せよ、という steer)を外部制約として課す。

この最小操作化により、パイロットは「空のカンバスの額縁を磨く」ことを避け、中心の操作が妥当かを現実に問える状態になる。


12. β 規約の修正史(off-by-one)と、recovery study 群の確定値(v0.6)

12-a. off-by-one の履歴(隠さず名指しする)

12-b. recovery study 群の確定値(合成α版・凍結値は多 seed)

数字の正典は保存済み summary 群。ここには判定に使う凍結値のみを置く。 - 腕A: blowup(s>1)回復は発散近接度 ≤1.6 で 0.87–1.00(2.5 で 0.26=近接度は設計ノブでなく検出力の地形図)。n≥60・ノイズ≤0.10 で exp→blowup 偽陽性 0.05–0.09(FP_max=0.10・全箇所一定)。族外:冪則は幻視 0.00、急騰型は腕A 単独で幻視 0.30–0.50(系での扱いは下記)。 - 腕B: クラスタ・ブートストラップ(クラスタ=ΔS 水準)必須——ナイーブ点再標本は構造ノイズ下で望む方向の偽 s>1 を 0.19–0.33 製造。最小 16 水準(検定力 0.92±0.03・傾き距離 0.3 において)。シフト不変性を確認再走で実証:帰無 s=1 で被覆 0.900・検定力 0.917——旧較正(s=0/0.3)がそのまま崩壊境界へ移送される。 - 系(AND・正典規約): delayed_state_exp(s=1 境界・腕A は 100% 幻視)を腕B が遮蔽——系偽R0=清浄 0.02、構造ノイズ 0.30 で 0.044±0.016(seed 間 sd。実走 3 seed ゆえ平均の標準誤差 ≈0.009 ―― 導出統計量は分母 n を必ず従える)≤ X=0.05。delayed_time_rise(時間依存)は Markov ゲートが遮蔽(0.00)。検出力 0.96(s=1.6 において。清浄 0.94 との差は seed sd 内=「保たれた」のであって「上がった」のではない)。偽R1=0/180(三の法則 95% 上限 ≈1.7%)。非検出は不確定へ落ちる(fail safe)。 - 機構の分解(Claude の指摘・盛らずに): s=1 境界・状態依存型に対しては、腕A は錠として機能せず(幻視 100%)、Markov は通すのが正しい(96% 通過)——原理で働く防壁は腕B の較正ただ一つ。腕B 単独 0.053→系 0.044 の差の大半は Markov の偶発的空振りによる。AND の実証(飽和と時間依存型を原理で遮蔽)と AND の限界(状態依存境界では原理的追加防護なし)を、同じ精度で記す。 - 縁の開示: 0.044 は X=0.05 の縁であり「余裕で遮蔽」ではない。出どころはクラスタ CI の過小被覆(0.90 対 名目 0.95)という一つの根(被覆そのもの・腕B 単独の境界偽R0 0.053・系の縁 0.044、の三つの顔)。なお delayed_state_exp(s=厳密に 1)は帰無の最不利点であり、0.044 は上限型の値(s<1 の一般の非崩壊世界ではこれより下がる)。

12-c. トリガー T の記録と、β版 CI 修理の目標値つき予測登録(★作法)