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Day 83: 科学的エージェント評価 II — 交絡・失敗帰因と誠実な解釈

測定証跡を正しく解釈する:交絡変数を分離し、失敗を観測可能な原因に帰因し、ランキングではなく不確実性を報告する。

エージェント工学と科学的評価 480 分(8時間)
01 120 分

交絡分析:モデル・ハーネス・設定・サンプル数の限界

Agent支援エンジニアリングチェック

前提条件

Day 82 の登録済みプロトコル文書。

学習目標

モデル同一性と固定リビジョン・デコード設定・ハーネスとツール面・プロンプト文脈・サンプル数という交絡変数を列挙・制御し、観測差が単一原因に誤帰因されないようにする。

手順

参照資料: この活動に割り当てられた既存の読解・練習時間内で、Demystifying evals for AI agents の Types of graders for agents; capability vs. regression evals; repeated-trial reliability を参照し、ローカル課題とのつながりを一つ自分の言葉で説明する。既存の演習と合格基準は維持し、外部資料が開けない場合は本コース独自の説明を使う。1. 交絡レジスタを作成する。列は 変数・観測値・制御/自由・推定影響方向。モデル ID+リビジョン、temperature/seed、コンテキスト長、ツールスキーマ版、リトライ方針、実行時間のばらつきを含める。
2. サンプル数の限界を定量化する:6 タスクのスイートでは、1 件の結果反転が成功率を約 17 ポイント動かす。6/6 の Wilson 区間を計算し、誠実な範囲がどれほど広いかを確認する。
3. 報告ルールを書く:n が小さいときは生の件数と区間を報告し、絶対的なツール順位づけはしない。
4. ハーネス効果とモデル効果を 2 軸の比較表で分離し、分離できないセルは推測せず「confounded(交絡)」と記す。

演習と予測記録

少なくとも 6 変数を制御/自由ステータス付きで列挙した confounder_register.md と、6 タスクでは順位主張を支えられない理由を示すサンプル数計算を作成する。

独立習得基準

比較がどの変数を制御しどれを自由に残すかを説明し、サンプルが支えられない順位主張を拒否する。

公式ソースリソースと権利証跡

linking Anthropic copyright; no open reuse license verified linking only; no reproduction

Demystifying evals for AI agents

著者・提供機関: Anthropic Engineering | オリジナル出所URL ↗

該当セクション・タイムスタンプ: Types of graders for agents; capability vs. regression evals; repeated-trial reliability

検証バージョンと日付: Public edition checked 2026-11-01; moving pages may change

選定理由:

Teaching-oriented task/trial/grader/outcome distinctions and a staged eval-building workflow complement the original benchmark definitions. No vendor product is required for the local exercises.

ソース前提知識:

Bounded agent loops, task outcomes, traces and deterministic acceptance tests.

安全フォールバック(オフライン回復性):

Use the original localized explanations, exercises and checks already present in this activity; no external account or purchase is required for that fallback.

比較対象候補リソースと選定評価 (2)
SWE-bench ↗ compared_alternative [Open Access / CC BY 4.0]

Retained for issue-to-patch fail-to-pass definitions; not a general teaching workflow.

tau-bench ↗ compared_alternative [Open Access / CC BY 4.0]

Retained for the exact pass^k definition; practitioner guidance cannot replace the paper's metric semantics.

linking Open Access / CC BY 4.0

tau-bench: A Benchmark for Tool-Agent-User Interaction in Real-World Domains

著者・提供機関: Shunyu Yao, Noah Shinn, Pedram Razavi, Karthik Narasimhan | オリジナル出所URL ↗

該当セクション・タイムスタンプ: Section 3 τ-bench: A benchmark for Tool-Agent-User Interaction (pass^k definition); Section 4.2 Key Characteristics; Section 5 Experiments (pass^k results)

検証バージョンと日付: ICLR 2025 / arXiv:2406.12045v2 (Verified: 2026-10-30)

選定理由:

Introduces pass^k consistency metrics and database-state outcome checks for tool-agent-user interaction, separating reliable task completion from single lucky runs.

ソース前提知識:

Tool-calling APIs, conversational agents, and policy-following evaluation.

安全フォールバック(オフライン回復性):

Consistency metrics and state-based outcome checking are re-implemented on the curriculum deterministic fixture for offline practice.

比較対象候補リソースと選定評価 (2)

Stateful tool-use evaluation with milestone events; tau-bench additionally models a simulated user and reports pass^k reliability.

Berkeley Function-Calling Leaderboard (BFCL) ↗ compared_alternative [Apache 2.0 (Gorilla project)]

Live leaderboard for function-call correctness across languages and parallel calls; tau-bench adds policy adherence and multi-trial consistency.

linking Open Access / CC BY 4.0

AgentBench: Evaluating LLMs as Agents

著者・提供機関: Xiao Liu, Hao Yu, Hanchen Zhang, Yifan Xu, Xuanyu Lei, Hanyu Lai, Yu Gu, Hangliang Ding, Kaiwen Men, Kejuan Yang, et al. | オリジナル出所URL ↗

該当セクション・タイムスタンプ: Section 4.1 Evaluation Setup and Section 4.3 Analysis

検証バージョンと日付: ICLR 2024 / arXiv:2308.03688v2 (Verified: 2026-10-30)

選定理由:

First systematic multi-environment benchmark measuring LLM-as-agent ability across eight interactive settings, establishing fixed task suites, environment-specific scoring, and comparable evaluation conventions.

ソース前提知識:

LLM prompting, tool-use environments, and multi-step task decomposition.

安全フォールバック(オフライン回復性):

The curriculum fixes its own six-task evaluation suite with deterministic-v1 fixture analogs, so all protocol-design practice runs offline without reproducing AgentBench environments.

比較対象候補リソースと選定評価 (2)

Real computer-control benchmark for open-ended desktop tasks; AgentBench covers a wider environment spectrum for foundational evaluation design.

Mind2Web: Towards a Generalist Agent for the Web ↗ compared_alternative [Open Access]

Generalist web-agent benchmark with 2,350 tasks; AgentBench provides broader multi-domain coverage for studying evaluation protocol design.

02 120 分

アクション/観測トレースによる失敗帰因の分類法

独立習得チェック(AI 支援なし)

前提条件

Day 83 Activity 1 の交絡レジスタ。

学習目標

記録済みアクション/観測トレースを用いて、推測した隠れた推論ではなく観測可能な原因クラスへすべての失敗を帰因し、各ライブタスクを決定論的アナログの期待契約に対応づける。

手順

1. 分類クラスを定義する:ツールスキーマ違反・未登録ツール呼出し・リソース不在・権限拒否・リトライ/ステップ予算枯渇・早期終了・不誠実な終了。
2. 6 つのライブタスクそれぞれについて、deterministic_analog の期待値と観測トレース欄(status, steps, retries, termination_reason)を並べて書く。
3. 各失敗を、それを証明するトレース証跡へのポインタ付きで、正確に 1 つの主クラスへ帰因する。
4. 曖昧な帰因はラベルを押し付けず「unresolved(未解決)」とし、未解決項目は次回プロトコル改訂の問いとする。
5. タスクごとのクラス・証跡ポインタ・曖昧性フラグを持つ failure_taxonomy.json を出力する。

演習と予測記録

各契約タスクの結果を 1 つの分類クラスに帰因し、トレース証跡ポインタと、証跡不足時の誠実な「unresolved」フラグを含む failure_taxonomy.json を書く。

独立習得基準

観測トレース証跡で失敗を分類し、証跡不足の事例は誠実に未解決のまま残す。

公式ソースリソースと権利証跡

linking Open Access / CC BY 4.0

SWE-bench: Can Language Models Resolve Real-World GitHub Issues?

著者・提供機関: Carlos E. Jimenez, John Yang, Alexander Wettig, Shunyu Yao, Kexin Pei, Ofir Press, Karthik R. Narasimhan | オリジナル出所URL ↗

該当セクション・タイムスタンプ: N/A

検証バージョンと日付: ICLR 2024 / arXiv:2310.06770v3 (Verified: 2026-10-30)

選定理由:

Defines the standard pattern this block teaches: a bounded issue statement paired with executable fail-to-pass tests as verifiable acceptance criteria for agent-produced changes.

ソース前提知識:

Unit testing, issue descriptions, and repository evaluation vocabulary.

安全フォールバック(オフライン回復性):

The acceptance-criteria pattern is exercised locally through the Ticket 22 fixture scorer and the Ticket 24 regression exercise without external datasets.

比較対象候補リソースと選定評価 (2)
HumanEval: Evaluating Large Language Models Trained on Code ↗ compared_alternative [arXiv non-exclusive license / Open Access]

Function-level synthesis benchmark; SWE-bench models the repository-scoped issue-to-diff workflow that this delivery block rehearses.

Multi-SWE-bench: A Multilingual Benchmark for Issue Resolving ↗ compared_alternative [Open Access / CC BY 4.0]

Extends issue resolution to multiple programming languages; the original Python-centric SWE-bench provides a cleaner pedagogical anchor.

linking MIT

OpenAI Evals: Framework for Evaluating LLMs and Contamination Checks

著者・提供機関: OpenAI Research | オリジナル出所URL ↗

該当セクション・タイムスタンプ: N/A

検証バージョンと日付: OpenAI Evals Repository (Verified: 2026-10-30)

選定理由:

Standardized evaluation repository specifying rigorous separation of eval prompts, canary GUID strings, and contamination test protocols.

ソース前提知識:

Python, evaluation harnesses (MMLU, GSM8K), JSONL datasets.

安全フォールバック(オフライン回復性):

Canary GUID matching, token set intersection, and leak detection scripts are implemented in the curriculum.

比較対象候補リソースと選定評価 (2)
EleutherAI LM Evaluation Harness ↗ compared_alternative [MIT]

Widely adopted evaluation harness; OpenAI Evals provides explicit canary guidance and contamination check specifications.

Hugging Face Lighteval ↗ compared_alternative [MIT]

Modern lightweight eval framework; OpenAI Evals illustrates standard test-set integrity guarantees.

03 120 分

ツール行動監査を伴うコスト・リトライ・レイテンシ会計

Agent支援エンジニアリングチェック

前提条件

Day 83 Activity 2 の失敗分類法。

学習目標

タスクごとのコスト面 — ステップ・リトライ・実行時間・利用可能ならトークン・認可済みのときのみ金額 — を測定し、タスク成果と独立にツール呼出し正確性を監査する。

手順

1. コスト台帳を作成する。列は task_id, status, steps, retries, elapsed_s, tokens_in, tokens_out, cost_usd, termination_reason。
2. 決定論的な値はフィクスチャ実行から転記し、認可済みライブ呼出しが存在しないためトークン・金額欄は null とする。
3. 各タスクが宣言済みのステップ・リトライ上限を守ったことを表明する。タスク成功時でも無制限リトライループは予算失敗として報告する。
4. ツール行動を別途監査する:記録されたすべてのアクション名が allowed_tools に含まれ、すべての引数ペイロードが JSON オブジェクトであることを検証し、この結果を outcome_passed とは独立に報告する。
5. 「正しいツール・失敗タスク」と「違反ツール・幸運な成功」の両方が誠実なレポートに現れなければならない理由を述べる。

演習と予測記録

cost_ledger.csv とツール監査の判定行を作成し、記録済み全タスクについてタスク成果とツール正確性を区別する。

独立習得基準

コストとツール行動を第一級メトリクスとして、素のタスク成功とは分離して会計処理する。

公式ソースリソースと権利証跡

linking arXiv non-exclusive license / Open Access

WebArena: A Realistic Web Environment for Building Autonomous Agents

著者・提供機関: Shuyan Zhou, Frank F. Xu, Hao Zhu, Xuhui Zhou, Robert Lo, Abishek Sridhar, Xianyi Cheng, Tianyue Ou, Yonatan Bisk, Daniel Fried, Uri Alon, Graham Neubig | オリジナル出所URL ↗

該当セクション・タイムスタンプ: Section 3.2 Evaluation Annotation (functional correctness checks)

検証バージョンと日付: ICLR 2024 / arXiv:2307.13854v4 (Verified: 2026-10-30)

選定理由:

Defines reproducible web tasks scored by functional outcome rather than reference-string matching, grounding observable action/observation evidence for agent evaluation.

ソース前提知識:

Web navigation, browser action spaces, and functional correctness checking.

安全フォールバック(オフライン回復性):

The curriculum records action/observation traces on its own deterministic fixture, reproducing outcome-check discipline without hosting web environments.

比較対象候補リソースと選定評価 (2)

Enterprise-workflow web benchmark; WebArena offers broader self-hosted site diversity for foundational protocol study.

Extends WebArena to visual grounding; WebArena remains the base reference for action-space and functional scoring design.

linking Open Access / CC BY 4.0

tau-bench: A Benchmark for Tool-Agent-User Interaction in Real-World Domains

著者・提供機関: Shunyu Yao, Noah Shinn, Pedram Razavi, Karthik Narasimhan | オリジナル出所URL ↗

該当セクション・タイムスタンプ: Section 3 τ-bench: A benchmark for Tool-Agent-User Interaction (pass^k definition); Section 4.2 Key Characteristics; Section 5 Experiments (pass^k results)

検証バージョンと日付: ICLR 2025 / arXiv:2406.12045v2 (Verified: 2026-10-30)

選定理由:

Introduces pass^k consistency metrics and database-state outcome checks for tool-agent-user interaction, separating reliable task completion from single lucky runs.

ソース前提知識:

Tool-calling APIs, conversational agents, and policy-following evaluation.

安全フォールバック(オフライン回復性):

Consistency metrics and state-based outcome checking are re-implemented on the curriculum deterministic fixture for offline practice.

比較対象候補リソースと選定評価 (2)

Stateful tool-use evaluation with milestone events; tau-bench additionally models a simulated user and reports pass^k reliability.

Berkeley Function-Calling Leaderboard (BFCL) ↗ compared_alternative [Apache 2.0 (Gorilla project)]

Live leaderboard for function-call correctness across languages and parallel calls; tau-bench adds policy adherence and multi-trial consistency.

04 120 分

評価:不確実性を開示する統計的解釈メモ

独立習得チェック(AI 支援なし)

前提条件

Day 83 Activities 1-3。

学習目標

決定論的ベースライン・交絡レジスタ・分類件数・明示的な不確実性を報告する解釈メモを提出する — 絶対的ツール順位や、制御されたアブレーションなしのハーネス対モデル帰因は含めない。

手順

1. memo.md を作成する。節構成:測定証跡・交絡変数・失敗分類件数・コスト会計・宣言的非主張。
2. Day 82 で再計算した決定論的ベースラインメトリクスを正確に報告し、ライブ結果は認可待ちのため利用不可と記述する。
3. 不確実性の論拠を述べる:n が小さく区間は広く、1 件の反転が率を大きく動かす — ゆえに順位ではなく件数を報告する。
4. 宣言的非主張を列挙する:「ツール X はツール Y に勝る」なし、制御アブレーションなしの「ハーネスが失敗の原因」なし、自己申告による成功主張なし。
5. メモ中のすべての数値に成果物パスを添付する。

演習と予測記録

再計算済みベースラインメトリクス・交絡レジスタ・分類件数・不確実性の段落・少なくとも 3 つの明示的非主張を含む memo.md を提出する。

独立習得基準

主張が測定証跡に限定された解釈メモを独立して書く。

公式ソースリソースと権利証跡

linking Open Access / CC BY 4.0

AgentBench: Evaluating LLMs as Agents

著者・提供機関: Xiao Liu, Hao Yu, Hanchen Zhang, Yifan Xu, Xuanyu Lei, Hanyu Lai, Yu Gu, Hangliang Ding, Kaiwen Men, Kejuan Yang, et al. | オリジナル出所URL ↗

該当セクション・タイムスタンプ: Section 4.1 Evaluation Setup and Section 4.3 Analysis

検証バージョンと日付: ICLR 2024 / arXiv:2308.03688v2 (Verified: 2026-10-30)

選定理由:

First systematic multi-environment benchmark measuring LLM-as-agent ability across eight interactive settings, establishing fixed task suites, environment-specific scoring, and comparable evaluation conventions.

ソース前提知識:

LLM prompting, tool-use environments, and multi-step task decomposition.

安全フォールバック(オフライン回復性):

The curriculum fixes its own six-task evaluation suite with deterministic-v1 fixture analogs, so all protocol-design practice runs offline without reproducing AgentBench environments.

比較対象候補リソースと選定評価 (2)

Real computer-control benchmark for open-ended desktop tasks; AgentBench covers a wider environment spectrum for foundational evaluation design.

Mind2Web: Towards a Generalist Agent for the Web ↗ compared_alternative [Open Access]

Generalist web-agent benchmark with 2,350 tasks; AgentBench provides broader multi-domain coverage for studying evaluation protocol design.

linking MIT

OpenAI Evals: Framework for Evaluating LLMs and Contamination Checks

著者・提供機関: OpenAI Research | オリジナル出所URL ↗

該当セクション・タイムスタンプ: N/A

検証バージョンと日付: OpenAI Evals Repository (Verified: 2026-10-30)

選定理由:

Standardized evaluation repository specifying rigorous separation of eval prompts, canary GUID strings, and contamination test protocols.

ソース前提知識:

Python, evaluation harnesses (MMLU, GSM8K), JSONL datasets.

安全フォールバック(オフライン回復性):

Canary GUID matching, token set intersection, and leak detection scripts are implemented in the curriculum.

比較対象候補リソースと選定評価 (2)
EleutherAI LM Evaluation Harness ↗ compared_alternative [MIT]

Widely adopted evaluation harness; OpenAI Evals provides explicit canary guidance and contamination check specifications.

Hugging Face Lighteval ↗ compared_alternative [MIT]

Modern lightweight eval framework; OpenAI Evals illustrates standard test-set integrity guarantees.