Séance de cours

Invariants dans le compteur lié: comprendre les invariants inductifs

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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 par l'instructeur plonge dans le concept d'invariants dans un système de compteur borné, en explorant les propriétés satisfaites par des états atteignables et la notion d'invariants inductifs. À travers des exemples et des exercices, la séance de cours démontre comment les invariants inductifs renforcent la compréhension du comportement du système et aident à prouver l'exactitude des propriétés. La séance de cours couvre également l'application pratique des invariants dans la vérification des comportements du système et l'importance d'algorithmes tels que la vérification des modèles bornés et la vérification des modèles à l'aide de diagrammes de décision binaires.

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

Concepts associés (12)

Vérification de modèles

thumb|308x308px|Principe du model checking. En informatique, la vérification de modèles, ou model checking en anglais, est le problème suivant : vérifier si le modèle d'un système (souvent informatique ou électronique) satisfait une propriété. Par exemple, on souhaite vérifier qu'un programme ne se bloque pas, qu'une variable n'est jamais nulle, etc. Généralement, la propriété est écrite dans un langage, souvent en logique temporelle. La vérification est généralement faite de manière automatique.

Runtime verification

Runtime verification is a computing system analysis and execution approach based on extracting information from a running system and using it to detect and possibly react to observed behaviors satisfying or violating certain properties. Some very particular properties, such as datarace and deadlock freedom, are typically desired to be satisfied by all systems and may be best implemented algorithmically. Other properties can be more conveniently captured as formal specifications.

Structure de Kripke

Une structure de Kripke est un modèle de calcul, proche d'un automate fini non déterministe, inventé par Saul Kripke. Elle est utilisée par exemple dans le model checking pour représenter le comportement d'un système. C'est un graphe orienté dont les nœuds représentent les états accessibles du système et dont les arcs représentent les transitions entre les états. Une fonction d'étiquetage fait correspondre à chaque état un ensemble de propositions logiques vraies dans cet état.

F Sharp

F# est un langage de programmation fonctionnel, impératif et orienté objet pour la plate-forme .NET. F# est développé par Microsoft Research et son noyau est dérivé du langage OCaml, avec lequel il est fortement compatible. Ces deux langages de programmation font partie de la même famille que les langages ML. Ce langage a été conçu spécifiquement pour la plate-forme .NET, donc fortement orienté-objet. Depuis novembre 2010, Microsoft a mis à la disposition de tous les bibliothèques core et son compilateur F#, sous la licence Apache 2.

Scala (langage)

Scala est un langage de programmation multi-paradigme conçu à l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) pour exprimer les modèles de programmation courants dans une forme concise et élégante. Son nom vient de l'anglais Scalable language qui signifie à peu près « langage adaptable » ou « langage qui peut être mis à l'échelle ». Il peut en effet être vu comme un métalangage. Scala intègre les paradigmes de programmation orientée objet et de programmation fonctionnelle, avec un typage statique.

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Tutoriel du système de vérification inoxydable

Introduit Stainless, un outil open-source pour vérifier les programmes Scala, couvrant le langage, la modélisation, les conseils de vérification et les travaux intérieurs.

Exactitude des compilateurs: Partie 1

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