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項書き換えシステムの解の一意性を保証する性質に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 21K11750
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分60010:情報学基礎論関連
研究機関新潟大学

研究代表者

青戸 等人  新潟大学, 自然科学系, 教授 (00293390)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード正規形 / 項書き換えシステム / UNC性 / NFP性 / UNR性 / 合流性 / 項書換えシステム / 一意正規形性 / 自動検証 / 計算モデル
研究開始時の研究の概要

論理学と計算機科学に基づいて,ソフトウェアやその計算を厳密に取り扱うことを目指して,項書き換えシステムとよばれる等式推論に基づく計算モデルについて研究を行います. 等式推論は人が馴染みやすい推論方法であるばかりでなく,場合によっては,リダクションによって効率的な推論が可能です. 等式推論とリダクションの対応をとるためには非決定的な計算を考える必要あります.非決定的な計算においては答えが1つとなるとは限らないので,計算解の一意性を保証することが重要になります.本研究計画では項書き換えシステムが,(どのような意味で)計算解の一意性を保証するかを自動的に検証する手法を研究します.

研究成果の概要

本研究は,項書き換えシステムとよばれる論理と計算を融合した計算モデルに関する研究になります.項書き換えシステムにおいては,論理と計算の両方の面から等式変形を捉えるために,非決定的な計算が採用されています.このため,計算の解がどのような場合に一意的に得られるかという問題は,さまざまな項書き換えシステムの検証技術等において基本的な問題として立ち表われます.本研究の主な成果の1つは,計算解の一意性を保証する性質の1つである,簡約に関する一意正規形性(UNR性)について,決定不能クラスや検証手法を与えたことです.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は,項書き換えシステムとよばれる論理と計算を融合した計算モデルに関する研究になります.項書き換えシステムにおいては,論理と計算の両方の面から等式変形を捉えるために,非決定的な計算が採用されています.このため,計算の解がどのような場合に一意的に得られるかという問題は,さまざまな項書き換えシステムの検証技術等において基本的な問題として立ち表われます.本研究の主な成果の1つは,計算解の一意性を保証する性質の1つである,簡約に関する一意正規形性(UNR性)について,決定不能クラスや検証手法を与えたことです.

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2023 2021

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] A critical pair criterion for level-commutation of conditional term rewriting systems2023

    • 著者名/発表者名
      Ryota Haga, Yuki Kagaya, and Takahito Aoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 14th International Symposium on Frontiers of Combining Systems

      巻: 14279 ページ: 99-116

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A new format for rewrite systems2023

    • 著者名/発表者名
      Takahito Aoto, Nao Hirokawa, Dohan Kim, Misaki Kojima, Aart Middeldorp, Fabian Mitterwallner, Naoki Nishida, Teppei Saito, Jonas Schoepf, Kiraku Shintani, Rene Thiemann and Akihisa Yamada
    • 雑誌名

      Proceedings of the 12th International Workshop on Confluence

      巻: NB ページ: 32-37

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 圏論に基づく正則項上の単一化の形式化2021

    • 著者名/発表者名
      宮前 海里, 青戸 等人
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌プログラミング(PRO)

      巻: 14 ページ: 1-14

    • NAID

      170000184922

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] フラット項書き換えシステムにおける正規形の一意性に関する性質の決定不能性2021

    • 著者名/発表者名
      佐藤 悠稀 , 青戸 等人
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌プログラミング(PRO)

      巻: 14 ページ: 15-24

    • NAID

      170000184921

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A proof method for local sufficient completeness of term rewriting systems2021

    • 著者名/発表者名
      Tomoki Shiraishi, Kentaro Kikuchi and Takahito Aoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 18th International International Colloquium on Theoretical Aspects of Computing (ICTAC 2021), LNCS

      巻: 12819 ページ: 386-404

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simple derivation systems for proving sufficient completeness of non-terminating term rewriting systems2021

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Kikuchi, Takahito Aoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 41st IARCS Annual Conference on Foundations of Software Technology and Theoretical Computer Science (FSTTCS 2021), LIPIcs

      巻: 213

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 方向付け不能なホーン節に対する書き換え帰納法2023

    • 著者名/発表者名
      笠鳥謙太, 青戸等人
    • 学会等名
      第146回プログラミング研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 項書き換えシステムにおける生成性と局所十分完全性について2023

    • 著者名/発表者名
      櫻井爽一, 青戸等人
    • 学会等名
      第146回プログラミング研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 論理制約付き項書き換えシステムにおける末尾再帰変換の正当性証明と実装2023

    • 著者名/発表者名
      井出政宏, 青戸等人
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第40回大会(ポスター・デモ)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 条件付き項書き換えシステムの危険対条件に基づく合流性検証2023

    • 著者名/発表者名
      東幸輝, 青戸等人
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第40回大会(ポスター・デモ)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] フラット右線形項書き換えシステムの簡約に関する一意正規形性の決定不能性の証明について2023

    • 著者名/発表者名
      趙順, 青戸等人
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第39回大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 正則項書き換えにおける書き換えステップの決定可能性について2023

    • 著者名/発表者名
      望月美希, 青戸等人
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第39回大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] A critical pair criterion for level-commutation of conditional term rewriting systems2023

    • 著者名/発表者名
      Ryota Haga, Yuki Kagaya, and Takahito Aoto
    • 学会等名
      The 11th International Workshop on Confluence
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フラット右線形項書き換えシステムの簡約に関する一意正規形性の決定不能性2023

    • 著者名/発表者名
      趙順, 青戸等人
    • 学会等名
      第25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(
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 危険対条件に基づく条件付き項書き換えシステムの階層可換性2021

    • 著者名/発表者名
      芳賀亮太, 青戸等人,
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第38回大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 書き換え帰納法による帰納的定理証明と循環余帰納法による余帰納的定理証明の融合2021

    • 著者名/発表者名
      南山 駿人, 青戸 等人
    • 学会等名
      第24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 2022)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 置換に関する不動点制約を用いた名目書き換え2021

    • 著者名/発表者名
      芳賀 雅樹, 青戸 等人
    • 学会等名
      第24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 2022)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 交差式条件付き項書き換えシステムに対するアンラベリング変換の健全性について2021

    • 著者名/発表者名
      大野 峻, 青戸 等人
    • 学会等名
      第24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 2022)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 危険対条件に基づく条件付き項書き換えシステムの階層可換性2021

    • 著者名/発表者名
      芳賀 亮太, 青戸 等人
    • 学会等名
      第24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 2022)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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