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Séance de cours

Vérification formelle et synthèse des programmes

Dans cours

CS-550: Formal verification

We introduce formal verification as an approach for developing highly reliable systems. Formal verification finds proofs that computer systems work under all relevant scenarios. We will learn how to use formal verification tools and explain the theory and ...

Description

Cette séance de cours, présentée par l'instructeur Viktor Kuncak, se concentre sur la vérification formelle et la synthèse de programmes, couvrant des sujets tels que la déduction automatisée, la démonstration de théorèmes et les méthodes déclaratives pour simplifier la programmation. L'instructeur, professeur agrégé à l'EPFL, partage les réflexions de son groupe de recherche pour prouver automatiquement l'exactitude du programme et faciliter les tâches de programmation grâce à la synthèse. En outre, il discute de ses activités d'enseignement à l'EPFL, y compris des cours sur la programmation fonctionnelle, le parallélisme, la concurrence et la vérification formelle.

Enseignant·e

Viktor Kuncak

Viktor Kunčak joined EPFL in 2007, after receiving a PhD degree from MIT. Since then has been leading the Laboratory for Automated Reasoning and Analysis and supervised at least 12 completed PhD theses. His works on languages, algorithms and systems for verification and automated reasoning. He served as an initiator and one of the coordinators of a European network (COST action) in the area of automated reasoning, verification, and synthesis. In 2012 he received a 5-year single-investigator European Research Council (ERC) grant of 1.5M EUR. His invited talks include those at Lambda Days, Scala Days, NFM, LOPSTR, SYNT, ICALP, CSL, RV, VMCAI, and SMT. A paper on test generation he co-authored received an ACM SIGSOFT distinguished paper award at ICSE. A PLDI paper he co-authored was published in the Communications of the ACM as a Research Highlight article. His Google Scholar profile reports an over-approximate H-index of 38. He was an associate editor of ACM Transactions on Programming Languages and Systems (TOPLAS) and served as a co-chair of conferences on Computer-Aided Verification (CAV), Formal Methods in Computer Aided Design (FMCAD), Workshop on Synthesis (SYNT), and Verification, Model Checking, and Abstract Interpretation (VMCAI). At EPFL he teaches courses on functional and parallel programming, compilers, and verification. He has co-taught the MOOC "Parallel Programming" that was visited by over 100'000 learners and completed by thousands of students from all over the world.

Source officielle

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Démonstration automatique de théorèmes

La démonstration automatique de théorèmes (DAT) est l'activité d'un logiciel qui démontre une proposition qu'on lui soumet, sans l'aide de l'utilisateur. Les démonstrateurs automatiques de théorème ont résolu des conjectures intéressantes difficiles à établir, certaines ayant échappé aux mathématiciens pendant longtemps ; c'est le cas, par exemple, de la , démontrée en 1996 par le logiciel EQP.

Raisonnement automatisé

vignette|Visualisation commune du réseau de neurones artificiels avec puce NOTOC Le raisonnement automatisé est un domaine de l'informatique consacré à la compréhension des différents aspects du raisonnement de manière à permettre la création de logiciels qui permettraient aux ordinateurs de « raisonner » de manière automatique, ou presque. Il est considéré habituellement comme un sous-domaine de l'intelligence artificielle, mais possède aussi de fortes connexions avec l'Informatique théorique et même avec la philosophie.

Concurrency control

In information technology and computer science, especially in the fields of computer programming, operating systems, multiprocessors, and databases, concurrency control ensures that correct results for concurrent operations are generated, while getting those results as quickly as possible. Computer systems, both software and hardware, consist of modules, or components. Each component is designed to operate correctly, i.e., to obey or to meet certain consistency rules.

Vérification formelle

In the context of hardware and software systems, formal verification is the act of proving or disproving the correctness of intended algorithms underlying a system with respect to a certain formal specification or property, using formal methods of mathematics. Formal verification can be helpful in proving the correctness of systems such as: cryptographic protocols, combinational circuits, digital circuits with internal memory, and software expressed as source code.

Méthode formelle (informatique)

En informatique, les méthodes formelles sont des techniques permettant de raisonner rigoureusement, à l'aide de logique mathématique, sur un programme informatique ou du matériel électronique numérique, afin de démontrer leur validité par rapport à une certaine spécification. Elles reposent sur les sémantiques des programmes, c'est-à-dire sur des descriptions mathématiques formelles du sens d'un programme donné par son code source (ou, parfois, son code objet).

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Introduction à la contractualité

Couvre les bases de la concurrence, de son importance et de la façon d'écrire des programmes concomitants.

Problème de philosophe de salle à manger

Présente un algorithme pour prévenir la famine et maximiser les philosophes qui mangent simultanément.

Akka Streams: Systèmes réactifs de programmation

Couvre les bases d'Akka Streams, les étapes du cours d'eau, les valeurs matérialisées, et plus encore.

Opérations atomiques : notions de base et applications

Couvre les bases des opérations atomiques dans la proximité et le parallélisme, y compris les opérations fournies par le matériel et les algorithmes synchronisés.

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