Development Support of Real-Time CPS using FRP Languages with First-Class Time

• Project/Area Number: 24K14892
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 60050:Software-related
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 渡部 卓雄 東京工業大学, 情報理工学院, 教授 (20222408)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森口 草介 東京工業大学, 情報理工学院, 助教 (60733409)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 関数リアクティブプログラミング / プログラミング言語 / 実時間システム / サイバーフィジカルシステム / 組込みシステム

Outline of Research at the Start

本研究では，「一級データとしての時間」という考え方を取り入れた関数リアクティブプログラミング(FRP)言語の利用が，実時間性が重要であるサイバーフィジカルシステム(CPS)の開発効率および信頼性の向上に寄与することを明らかにする．具体的には，実時間動作や協調動作等のCPSの様々な動作を副作用のない関数として表すことによって記述性やモジュール性が向上すること，および型検査やその他の形式的手法による実時間処理の検証が可能になることを明らかにする．本研究の成果は，センサーネットワークやスマートホーム，自動運転システム等の各種CPSの効率化および信頼性・安全性の向上に貢献することが期待できる．