広域自己反映計算にもとづく適応的並列計算系の実行時検証とそのための仕様記述方式

• 研究課題/領域番号: 15K00089
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ソフトウェア
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 渡部 卓雄 東京工業大学, 情報理工学院, 教授 (20222408)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 広域自己反映計算 / 自己反映計算 / アクターモデル / 関数リアクティブプログラミング / 実行時検証 / 文脈指向プログラミング / 動的適応 / 形式仕様記述

研究成果の概要

本研究課題では，アクターモデルを基盤とした自己反映的システムのための仕様記述および実行時検証のための仕組を提供することを目的とする．そのためのアプローチとして，広域自己反映計算(GWR)のための新しい手法を提案した．それにもとづき，プログラミング言語Erlangによる広域自己反映計算機構を実装し，並行文脈指向プログラミングシステムへの応用を通してその有効性を確認した．また，アクターモデルのための形式検証フレームワークおよびAkkaのための実行時検証ライブラリを開発した．特に後者については分散型Webアプリケーションおよびデスクトップアプリケーションを対象にその有用性を示すことができた．

研究成果

• [雑誌論文] 多言語に対応した衛生的マクロ機構導入方式 (2018)
  • 著者名/発表者名: 高桑健太郎, 渡部卓雄
  • 雑誌名: コンピュータ ソフトウェア 巻: 35 号: 2 ページ: 2_33-2_39
  • DOI: 10.11309/jssst.35.2_33
  • NAID: 130007410578
  • ISSN: 0289-6540
  • 年月日: 2018-04-24
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] アクターモデルに基づく並行文脈指向プログラミング機構の実装と評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 竹野創平, 渡部卓雄
  • 雑誌名: コンピュータソフトウェア 巻: 33 ページ: 167-180
  • NAID: 130005124826
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Model-Checking Based Approach to Robustness Analysis of Procedures under Human-Made Faults (2015)
  • 著者名/発表者名: Naoyuki Nagatou and Takuo Watanabe
  • 雑誌名: International Journal of Industrial Engineering: Theory, Applications and Practice 巻: 22 ページ: 494-508
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] アクターモデルと関数リアクティブプログラミングの融合による小規模組込みシステム開発 (2018)
  • 著者名/発表者名: 渡部卓雄
  • 学会等名: 組込み技術とネットワークに関するワークショップ(ETNET2018) [査読なし]
• [学会発表] 多言語に対応した衛生的マクロ機構導入方式 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高桑健太郎，渡部卓雄
  • 学会等名: 日本ソフトウェア科学会第19回プログラミングおよびプログラミング言語ワークショップ(PPL 2017)
  • 発表場所: 石和温泉華やぎの章慶山 (山梨県笛吹市)
  • 年月日: 2017-03-08
• [学会発表] Actoverse: A Reversible Debugger for Actors (2017)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Shibanai & Takuo Watanabe
  • 学会等名: 7th ACM SIGPLAN International Workshop on Programming Based on Actors, Agents, and Decentralized Control (AGERE 2017) [査読あり]
  • 国際学会
• [学会発表] Reactive Reflection in an FRP Language for Small-Scale Embedded Systems (2017)
  • 著者名/発表者名: Takuo Watanabe
  • 学会等名: Workshop on Meta-Programming Techniques and Reflection (META 2017) [査読あり]
  • 国際学会
• [学会発表] 多言語に対応した衛生的マクロ機構導入方式 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高桑健太郎, 渡部卓雄
  • 学会等名: 日本ソフトウェア科学会第34回大会 [査読なし]
• [学会発表] アクターシステムを対象としたリバースデバッギングのためのフレームワーク (2017)
  • 著者名/発表者名: 柴内一宏, 渡部卓雄
  • 学会等名: 日本ソフトウェア科学会第34回大会 [査読なし]
• [学会発表] An Actor-Based Execution Model of an FRP Language for Small-Scale Embedded Systems (2017)
  • 著者名/発表者名: Takuo Watanabe & Yuji Iwasaki
  • 学会等名: 7th Workshop on Computation: Theory and Practice (WCTP 2017) [査読あり]
  • 国際学会
• [学会発表] 小規模組み込みシステム向けFRP言語のための自己反映機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 渡部卓雄
  • 学会等名: 情報処理学会第45回組込みシステム研究会(SIGEMB45) [査読なし]
• [学会発表] An Actor-Based Runtime Monitoring System for Web and Desktop Applications (2017)
  • 著者名/発表者名: Paul Lavery & Takuo Watanabe
  • 学会等名: 18th IEEE/ACIS International Conference on Software Engineering, Artificial Intelligence, Networking and Parallel/Distributed Computing (SNPD 2017) [査読あり]
  • 国際学会
• [学会発表] Towards Reflection in an FRP Language for Small-Scale Embedded Systems (2017)
  • 著者名/発表者名: Takuo Watanabe & Kensuke Sawada
  • 学会等名: 2nd Workshop on Live Adaptation of Software SYstems (LASSY 2017) [査読あり]
  • 国際学会
• [学会発表] Code Oriented Diagram Editorを用いた並行バグの可視化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大村裕, 荒堀喜貴, 権藤克彦, 渡部卓雄
  • 学会等名: 日本ソフトウェア科学会第14回ディペンダブルシステムワークショップ(DSW 2016)
  • 発表場所: 花びしホテル (北海道函館市)
  • 年月日: 2016-12-14
• [学会発表] CFRP: A Functional Reactive Programming Language for Small-Scale Embedded Systems (2016)
  • 著者名/発表者名: Kohei Suzuki, Kanato Nagayama, Kensuke Sawada, Takuo Watanabe
  • 学会等名: Workshop on Computation: Theory and Practice (WCTP 2016) [査読有り]
  • 発表場所: University of the Philippines Cebu (Cebu City, Philippines)
  • 年月日: 2016-09-21
  • 国際学会
• [学会発表] OMetaのための衛生的マクロ定義機構導入方式 (2016)
  • 著者名/発表者名: 星野友宏, 高桑健太郎, 渡部卓雄
  • 学会等名: 日本ソフトウェア科学会第33回大会
  • 発表場所: 東北大学片平キャンパス (宮城県仙台市)
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] Emfrp: A Functional Reactive Programming Language for Small-Scale Embedded Systems (2016)
  • 著者名/発表者名: Kensuke Sawada and Takuo Watanabe
  • 学会等名: Modularity 2016, Constrained and Reactive Objects Workshop (CROW 2016)[査読有]
  • 発表場所: Univ. of Malaga, Malaga, Spain
  • 年月日: 2016-03-15
  • 国際学会
• [学会発表] 時相論理式の反証を用いた制御器のチューニング (2016)
  • 著者名/発表者名: 峰尾太陽, 石井大輔, 渡部卓雄
  • 学会等名: 電子情報通信学会 システム数理と応用研究会
  • 発表場所: 海峡メッセ下関, 山口県下関市
  • 年月日: 2016-03-03
• [学会発表] Towards an Actor-Based Execution Model of an FRP Language for Small-Scale Embedded Systems (2016)
  • 著者名/発表者名: Takuo Watanabe, Kensuke Sawada
  • 学会等名: 情報処理学会第43回組込みシステム研究会(SIGEMB43)
  • 発表場所: 九州大学伊都キャンパス (福岡県福岡市)
• [学会発表] Towards an Integration of the Actor Model in an FRP Language for Small-Scale Embedded Systems (2016)
  • 著者名/発表者名: Takuo Watanabe, Kensuke Sawada
  • 学会等名: 6th International Workshop on Programming based on Actors, Agents, and Decentralized Control (AGERE!@SPLASH 2016) [査読有り]
  • 発表場所: Moevenpick Hotel (Amsterdam, Netherlands)
  • 国際学会
• [学会発表] A Reflective Implementation of an Actor-based Concurrent Context-Oriented System (2015)
  • 著者名/発表者名: Sohei Takeno and Takuo Watanabe
  • 学会等名: 14th Workshop on Adaptive and Reflective Middleware (ARM 2015)[査読有]
  • 発表場所: Vancouver Marriott Hotel, Vancouver, BC, Canada
  • 年月日: 2015-12-08
  • 国際学会
• [学会発表] Actario: A Framework for Reasoning About Actor Systems (2015)
  • 著者名/発表者名: Shohei Yasutake and Takuo Watanabe
  • 学会等名: 5th International Workshop on Programming based on Actors, Agents, and Decentralized Control (AGERE!@SPLASH 2015) [査読有]
  • 発表場所: Sheraton Station Square Hotel, Pittsburgh, PA, US
  • 年月日: 2015-10-26
  • 国際学会
• [学会発表] 小規模組み込みシステムにおけるFRPの応用に向けて (2015)
  • 著者名/発表者名: 澤田賢祐, 鈴木康平, 渡部卓雄
  • 学会等名: 電子情報通信学会ソフトウェアサイエンス研究会(SIGSS)
  • 発表場所: 熊本大学黒髪キャンパス, 熊本県熊本市
  • 年月日: 2015-05-11
• [備考] 自己反映アクターモデルに基づく並行/分散COPシステム
  • URL: http://www.psg.c.titech.ac.jp/ccop.html
• [備考] FRPによる小規模組み込みシステム開発
  • URL: http://www.psg.c.titech.ac.jp/frp_embedded.html
• [備考] Actario
  • URL: https://github.com/amutake/actario
• [備考] Emfrp
  • URL: https://github.com/sawaken/emfrp