実数と時間の概念を備えた汎用高水準プログラミング言語

• 研究課題/領域番号: 15K12010
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ソフトウェア
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 上田 和紀 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10257206)
• 研究協力者: TAHA Walid ; 松本 翔太
• 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: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: プログラミング言語 / サイバーフィジカルシステム / ハイブリッドシステム / 制約プログラミング / 並行プログラミング

研究成果の概要

サイバーフィジカルシステムにおける計算とプログラミングの基盤の確立に向けて，連続量と時間を的確に扱うことのでき汎用の高水準プログラミング言語が備えるべき言語要素と意味論の詳細検討を推進した．目標とする言語は並行処理や通信機能を有する並行プログラミング言語であり，かつ連続量とその不確定性を扱うことのできる制約プログラミング言語でもあるという作業仮説に立ち，既存の言語に対する詳細検討を通じて，(1) 制約階層概念とその意味論，(2) 時間概念，(3) データ領域，(4) 動的に進化する並行系の記述，の各側面を中心に，目標とする言語の理論基盤と備えるべき機能の多くを明らかにした．

研究成果

• [国際共同研究] Halmstad University(スウェーデン)
• [国際共同研究] IRCAM(フランス)
• [国際共同研究] Halmstad University(スウェーデン)
• [国際共同研究] Halmstad University(スウェーデン)
• [国際共同研究] IRCCyN - Ecole Centrale de Nantes(フランス)
• [雑誌論文] Symbolic Analysis of Hybrid Systems Involving Numerous Discrete Changes Using Loop Detection (2017)
  • 著者名/発表者名: Kenichi Betsuno, Shota Matsumoto, and Kazunori Ueda
  • 雑誌名: Proc. Sixth International Workshop on Design, Modeling, and Evaluation of Cyber Physical Systems, Lecture Notes in Computer Science 巻: 10107 ページ: 17-30
  • DOI: 10.1007/978-3-319-51738-4_2
  • ISBN: 9783319517377, 9783319517384
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Symbolic Simulation of Parametrized Hybrid Systems with Affine Arithmetic (2016)
  • 著者名/発表者名: Shota Matsumoto and Kazunori Ueda
  • 雑誌名: Proc. 23rd International Symposium on Temporal Representation and Reasoning 巻: - ページ: 4-11
  • DOI: 10.1109/time.2016.8
  • NAID: 40021053484
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] HyLaGI: Symbolic Implementation of a Hybrid Constraint Language (2015)
  • 著者名/発表者名: Shota Matsumoto, Fumihiko Kono, Teruya Kobayashi and Kazunori Ueda
  • 雑誌名: Electronic Notes in Theoretical Computer Science 巻: 317 ページ: 109-115
  • DOI: 10.1016/j.entcs.2015.10.011
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 制約階層に基づくハイブリッドシステムモデリング言語HydLaの静的誤り検出手法 (2018)
  • 著者名/発表者名: 小山峻平，上田和紀
  • 学会等名: 情報処理学会第80回全国大会
• [学会発表] ハイブリッドシステム解析器HyLaGIにおける非線形常微分方程式の精度保証計算 (2018)
  • 著者名/発表者名: 増田健太，松本翔太，上田和紀
  • 学会等名: 情報処理学会第80回全国大会
• [学会発表] ハイブリッド制約言語HydLaにおける非線形常微分方程式の表現とその記号付き精度保証計算 (2018)
  • 著者名/発表者名: 増田健太，上田和紀
  • 学会等名: 2018年度人工知能学会全国大会
• [学会発表] ハイブリッドシステムモデリング言語HydLaにおける変数と制約階層の動的生成記法の設計と実装 (2018)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 柾史，上田 和紀
  • 学会等名: 2018年度人工知能学会全国大会
• [学会発表] High-Level Programming Languages and Systems for Cyber-Physical Systems (2017)
  • 著者名/発表者名: Kazunori Ueda
  • 学会等名: Summer School of Cyber-Physical Systems
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 制約に基づいたパラメトリックハイブリッドシステムの精度保証シミュレーション (2017)
  • 著者名/発表者名: 松本翔太，別納健市，増田健太，上田和紀
  • 学会等名: 2017年度 人工知能学会全国大会
• [学会発表] ハイブリッドシステムモデリング言語HydLaにおける静的検証 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小山峻平，松本翔太，上田和紀
  • 学会等名: 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: 函館
  • 年月日: 2016-12-14
• [学会発表] パラメタを含むハイブリッドシステムに対するアフィン演算を用いた記号シミュレーション (2016)
  • 著者名/発表者名: 松本 翔太 上田 和紀
  • 学会等名: 日本ソフトウェア科学会第33回大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2016-09-08
• [学会発表] ハイブリッドシステムモデリング言語HydLaにおけるモデリングエラーの体系化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小山 峻平 松本 翔太 上田 和紀
  • 学会等名: 2016年度 人工知能学会全国大会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2016-06-06
• [学会発表] 多数の離散変化をともなうハイブリッドシステムに対するループ検出を用いた解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 別納 健市 松本 翔太 若槻 祐彰 上田 和紀
  • 学会等名: 2016年度 人工知能学会全国大会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2016-06-06
• [学会発表] ハイブリッド制約処理系HyLaGIにおけるLTLモデル検査 (2016)
  • 著者名/発表者名: 若槻 祐彰 松本 翔太 上田 和紀
  • 学会等名: 2016年度 人工知能学会全国大会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2016-06-06
• [学会発表] 多数の離散変化をともなうハイブリッドシステムに対する不変条件を用いた解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 別納健市，松本翔太，若槻祐彰，上田和紀
  • 学会等名: 情報処理学会第78回全国大会
  • 発表場所: 慶應義塾大学，横浜
  • 年月日: 2016-03-10
• [学会発表] ハイブリッドシステムのシミュレーションにおける精度保証数値計算と数式処理との連携 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松本翔太，上田和紀
  • 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 (SS2015-60)
  • 発表場所: 早稲田大学，東京
  • 年月日: 2016-01-25
• [学会発表] ハイブリッド制約処理系HyLaGIによる微小誤差を用いたモデル解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 若槻祐彰，松本翔太，伊藤剛史，和田努，上田和紀
  • 学会等名: 日本ソフトウェア科学会第32回大会
  • 発表場所: 早稲田大学，東京
  • 年月日: 2015-09-11
• [備考] HydLa
  • URL: http://www.ueda.info.waseda.ac.jp/hydla/
• [備考] WebHydLa
  • URL: http://www.ueda.info.waseda.ac.jp/hydla/index.php?webHydLa