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継続と文脈の概念にもとづく新しい関係的プログラム意味論

研究課題

研究課題/領域番号 16K12409
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
研究機関東北大学

研究代表者

住井 英二郎  東北大学, 情報科学研究科, 教授 (00333550)

研究協力者 松田 一孝  
キセリョーヴ オレッグ  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード継続 / (評価)文脈 / プログラム等価性 / call/cc / λ計算 / (環境)双模倣 / 評価文脈 / 環境双模倣 / 名前呼び・必要呼び / セキュリティ型 / 条件分岐・if文 / 必要呼び / 名前呼び / 遅延評価 / 評価戦略 / Call/cc / 継続演算子 / プログラミング言語理論 / プログラム理論 / ソフトウェア基礎 / 継続(continuation)
研究成果の概要

「難解な専門用語の使用はできるだけ避けるか…適宜説明を加えて」「最大300文字」との指示に従って述べる。「継続」とは、計算機プログラムを実行している途中の「残りの計算」を指す概念である。「文脈」とは、プログラム中のある部分に対し、そのまわりの部分(前者を[]という記号で置き換えた、「穴」のあるプログラム)を指す。本研究では、「継続」を扱う機能の一つであるcall/ccという演算を含む関数型(式の値を計算する「評価」以外の、いわゆる「副作用」がない)プログラムの等価性(動作の等しさ)を証明するための理論を「環境双模倣」という手法にもとづき確立し、その知見を他の研究にも活かすことができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

現代社会において計算機を中心とする情報処理システムの重要性は言をまたないが、多くの計算機ソフトウェアの理論的基礎は薄弱であり、毎日のように「不具合」(という名の誤動作)を起こして社会的問題となっている。本研究のような「プログラミング言語理論」は、狭義の「プログラム」のみならず、広義の「計算モデル」も含め、数理論理学的基礎による堅固な理論の確立・発展・応用を目指している。本研究もその一つであり、前述の「継続」と「文脈」という、広義の計算機プログラムにおいて重要な概念を扱った、「二つのプログラムの動作が等しい」という基本的な性質を証明する手法の成果である。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Formal Verification of the Correspondence Between Call-by-Need and Call-by-Name2018

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Mizuno, Eijiro Sumii
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science

      巻: 10818 ページ: 1-16

    • DOI

      10.1007/978-3-319-90686-7_1

    • ISBN
      9783319906850, 9783319906867
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Formal Verification of the Correspondence between Call-by-Need and Call-by-Name2018

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Mizuno, Eijiro Sumii
    • 雑誌名

      Functional and Logic Programming: 14th International Symposium, FLOPS 2018

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Sound and Complete Bisimulation for Contextual Equivalence in λ-Calculus with Call/cc2016

    • 著者名/発表者名
      Taichi Yachi, Eijiro Sumii
    • 雑誌名

      Programming Languages and Systems - 14th Asian Symposium, APLAS 2016, Hanoi, Vietnam, November 21-23, 2016, Proceedings, Lecture Notes in Computer Science

      巻: 10017 ページ: 171-186

    • DOI

      10.1007/978-3-319-47958-3_10

    • ISBN
      9783319479576, 9783319479583
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Progress report: Ruby 3における静的型解析の実現に向けて2019

    • 著者名/発表者名
      遠藤 侑介, 松本 宗太郎, 上野 雄大, 住井 英二郎, 松本 行弘
    • 学会等名
      第21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(PPL2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Formal Verification of the Correspondence Between Call-by-Need and Call-by-Name2018

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Mizuno, Eijiro Sumii
    • 学会等名
      Fourteenth International Symposium on Functional and Logic Programming (FLOPS 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Formal Verification of the Correspondence between Call-by-Need and Call-by-Name2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Mizuno
    • 学会等名
      The 13th Theorem Proving and Provers Meeting (TPP 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] A Sound and Complete Bisimulation for Contextual Equivalence in λ-Calculus with Call/cc2016

    • 著者名/発表者名
      Taichi Yachi, Eijiro Sumii
    • 学会等名
      14th Asian Symposium on Programming Languages and Systems
    • 発表場所
      Hanoi, Vietnam
    • 年月日
      2016-11-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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