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高階モデル検査とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 23220001
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
研究分野 情報学基礎
研究機関東京大学 (2012-2015)
東北大学 (2011)

研究代表者

小林 直樹  東京大学, 情報理工学(系)研究科, 教授 (00262155)

研究分担者 篠原 歩  東北大学, 大学院情報科学研究科, 教授 (00226151)
五十嵐 淳  京都大学, 大学院情報学研究科, 教授 (40323456)
海野 広志  筑波大学, 大学院システム情報工学研究科, 助教 (80569575)
連携研究者 寺内 多智弘  北陸先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (70447150)
住井 英二郎  東北大学, 大学院情報科学研究科, 教授 (00333550)
松田 一孝  東北大学, 大学院情報科学研究科, 准教授 (10583627)
研究期間 (年度) 2011-05-31 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
137,540千円 (直接経費: 105,800千円、間接経費: 31,740千円)
2015年度: 28,990千円 (直接経費: 22,300千円、間接経費: 6,690千円)
2014年度: 29,120千円 (直接経費: 22,400千円、間接経費: 6,720千円)
2013年度: 28,080千円 (直接経費: 21,600千円、間接経費: 6,480千円)
2012年度: 28,730千円 (直接経費: 22,100千円、間接経費: 6,630千円)
2011年度: 22,620千円 (直接経費: 17,400千円、間接経費: 5,220千円)
キーワード高階モデル検査 / プログラム検証 / データ圧縮 / 高階文法 / 型システム / 関数型プログラム / 関数型言語 / 高階再帰スキーム / 型理論
研究成果の概要

本研究の中心テーマである高階モデル検査とは、代表的なシステム検証手法であるモデル検査の拡張であり、2009年に研究代表者の小林によって初めて現実的な高階モデル検査アルゴリズムおよびプログラム検証への応用が見出された。本研究課題はその結果を受けて行った研究であり、高階モデル検査器の大幅な高速化、高階モデル検査に基づく全自動プログラム検証器の構築、高階モデル検査のデータ圧縮への応用(データをそれを生成する関数型プログラムの形に圧縮し、圧縮したままのデータ操作を実現)などの成果を得た。

評価記号
検証結果 (区分)

A

評価記号
評価結果 (区分)

A: 当初目標に向けて順調に研究が進展しており、期待どおりの成果が見込まれる

報告書

(8件)
  • 2016 研究進捗評価(検証) ( PDF )
  • 2015 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書   研究概要(研究進捗評価) ( PDF )   研究進捗評価(評価結果) ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2015 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (27件) (うち国際共著 1件、 査読あり 27件、 謝辞記載あり 12件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Verifying Relational Properties of Functional Programs by First-Order Refinement2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Asada, Ryosuke Sato, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of PEPM 2015

      巻: なし ページ: 61-72

    • DOI

      10.1145/2678015.2682546

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Verification of Tree-Processing Programs via Higher-Order Mode Checking2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Unno, Naoshi Tabuchi, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Mathematical Structures in Computer Science

      巻: Volume 25, Special Issue 04 号: 4 ページ: 841-866

    • DOI

      10.1017/s0960129513000054

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Predicate Abstraction and CEGAR for Disproving Termination of Higher-Order Functional Programs2015

    • 著者名/発表者名
      Takuya Kuwahara, Ryosuke Sato, Hiroshi Unno, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of CAV 2015, LNCS

      巻: 9207 ページ: 287-303

    • DOI

      10.1007/978-3-319-21668-3_17

    • ISBN
      9783319216676, 9783319216683
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Inferring Simple Solutions to Recursion-free Horn Clauses via Sampling2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Unno, Tachio Terauchi.
    • 雑誌名

      Proceedings of TACAS 2015, LNCS

      巻: 9035 ページ: 149-163

    • DOI

      10.1007/978-3-662-46681-0_10

    • ISBN
      9783662466803, 9783662466810
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Relaxed Stratication: A New Approach to Practical Complete Predicate Refinement2015

    • 著者名/発表者名
      Tachio Terauchi, Hiroshi Unno
    • 雑誌名

      Proceedings of ESOP 2015, LNCS

      巻: 9032 ページ: 610-633

    • DOI

      10.1007/978-3-662-46669-8_25

    • ISBN
      9783662466681, 9783662466698
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 高階木変換器の自動検証のための反例発見と抽象化改良2015

    • 著者名/発表者名
      松本雄磨, 小林直樹, 海野広志
    • 雑誌名

      コンピュータ ソフトウェア

      巻: 32 号: 1 ページ: 1_161-1_178

    • DOI

      10.11309/jssst.32.1_161

    • NAID

      130004892316

    • ISSN
      0289-6540
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Automata-based Abstraction Refinement for muHORS Model Checking2015

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi, Xin Li
    • 雑誌名

      Proceedings of LICS 2015

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A ZDD-Based Efficient Higher-Order Model Checking Algorithm2014

    • 著者名/発表者名
      Taku Terao, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of APLAS 2014, LNCS

      巻: 8858 ページ: 354-371

    • DOI

      10.1007/978-3-319-12736-1_19

    • ISBN
      9783319127354, 9783319127361
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Deadlock Analysis of Unbounded Process Networks2014

    • 著者名/発表者名
      Elena Giachino, Naoki Kobayashi, Cosimo Laneve
    • 雑誌名

      Proceedings of CONCUR 2014, LNCS

      巻: 8704 ページ: 63-77

    • DOI

      10.1007/978-3-662-44584-6_6

    • ISBN
      9783662445839, 9783662445846
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Unsafe Order-2 Tree Languages Are Context-Sensitive2014

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi, Kazuhiro Inaba, Takeshi Tsukada
    • 雑誌名

      Proceedings of FoSSaCS 2014, LNCS

      巻: 8412 ページ: 149-163

    • DOI

      10.1007/978-3-642-54830-7_10

    • ISBN
      9783642548291, 9783642548307
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Complexity of Model-Checking Call-by-Value Programs2014

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Tsukada, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of FoSSaCS 2014, LNCS

      巻: 8412 ページ: 180-194

    • DOI

      10.1007/978-3-642-54830-7_12

    • ISBN
      9783642548291, 9783642548307
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Automatic Termination Verification for Higher-Order Functional Programs2014

    • 著者名/発表者名
      Takuya Kuwahara, Tachio Terauchi, Hiroshi Unno, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of ESOP 2014, LNCS

      巻: 8410 ページ: 392-411

    • DOI

      10.1007/978-3-642-54833-8_21

    • ISBN
      9783642548321, 9783642548338
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Efficient Algorithm and Coding for Higher-Order Compression2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Yaguchi, Naoki Kobayashi, Ayumi Shinohara
    • 雑誌名

      Proceedings of DCC 2014

      巻: なし ページ: 434-434

    • DOI

      10.1109/dcc.2014.63

    • NAID

      110009820601

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pairwise Reachability Analysis for Higher Order Concurrent Programs by Higher-Order Model Checking2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuhide Yasukata, Naoki Kobayashi, Kazutaka Matsuda
    • 雑誌名

      Proceedings of CONCUR 2014, LNCS

      巻: 8704 ページ: 312-326

    • DOI

      10.1007/978-3-662-44584-6_22

    • ISBN
      9783662445839, 9783662445846
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Model Checking Higher-Order Programs2013

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of the ACM

      巻: 60(3) 号: 3 ページ: 1-62

    • DOI

      10.1145/2487241.2487246

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Practical Alternating Parity Tree Automata Model Checking of Higher-Order Recursion Schemes2013

    • 著者名/発表者名
      Koichi Fujima, Sohei Ito, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of APLAS 2013, LNCS

      巻: 8301 ページ: 17-32

    • DOI

      10.1007/978-3-319-03542-0_2

    • ISBN
      9783319035413, 9783319035420
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Saturation-Based Model Checking of Higher-Order Recursion Schemes2013

    • 著者名/発表者名
      Christopher H. Broadbent, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of CSL 2013, LIPIcs

      巻: 23 ページ: 129-148

    • DOI

      10.4230/LIPIcs.CSL.2013.129

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Model-Checking Higher-Order Programs with Recursive Types2013

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi, Atsushi Igarashi
    • 雑誌名

      Proceedings of ESOP 2013, LNCS

      巻: 7792 ページ: 431-450

    • DOI

      10.1007/978-3-642-37036-6_24

    • ISBN
      9783642370359, 9783642370366
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pumping by Typing2013

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      2013 28th Annual ACM/IEEE Symposium on Logic in Computer Science

      巻: - ページ: 398-407

    • DOI

      10.1109/lics.2013.46

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Towards a scalable software model checker for higher-order programs2013

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Sato, Hiroshi Unno, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of the ACM SIGPLAN 2013 workshop on Partial evaluation and program manipulation (PEPM 2013)

      巻: - ページ: 56-62

    • DOI

      10.1145/2426890.2426900

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Automating relatively complete verification of higher-order functional programs2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Unno, Tachio Terauchi, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of The 40th Annual ACM SIGPLAN-SIGACT Symposium on Principles of Programming Languages, POPL '13

      巻: - ページ: 75-86

    • DOI

      10.1145/2429069.2429081

    • NAID

      120007136948

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exact Flow Analysis by Higher-Order Model Checking2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Tobita, Takeshi Tsukada, Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of FLOPS 2012, LNCS

      巻: 7294 ページ: 275-289

    • DOI

      10.1007/978-3-642-29822-6_22

    • ISBN
      9783642298219, 9783642298226
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Intersection Type System for Deterministic Pushdown Automata2012

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Tsukada
    • 雑誌名

      Proceedings of IFIP-TCS 2012, LNCS

      巻: 7604 ページ: 357-371

    • DOI

      10.1007/978-3-642-33475-7_25

    • ISBN
      9783642334740, 9783642334757
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional programs as compressed data2012

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi
    • 雑誌名

      PEPM 2012

      巻: - ページ: 121-130

    • DOI

      10.1145/2103746.2103770

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Complexity of Model Checking Recursion Schemes for Fragments of the Modal Mu-Calculus2011

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi, C.-H.Luke Ong
    • 雑誌名

      Logical Methods in Computer Science

      巻: 7(4)

    • DOI

      10.2168/lmcs-7(4:9)2011

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Predicate abstraction and CEGAR for higher-order model checking2011

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi, Ryosuke Sato, Hiroshi Unno
    • 雑誌名

      Proceedings of the 32^<nd> ACM SIGPLAN conference on Programming language design and implementation (PLDI 2011)

      ページ: 222-233

    • DOI

      10.1145/1993498.1993525

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Similarity Measure using Lossy Compression and its Application to Image Retrieval2011

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Bannai, Kazuyuki Narisawa, Ayumi Shinohara
    • 雑誌名

      The GSTF International Journal on Computing (JoC)

      巻: Vol.1No.3 ページ: 45-50

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] RePair流高階圧縮アルゴリズムの最適化2014

    • 著者名/発表者名
      武田広太郎、小林直樹、松田一孝
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会大会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 高階木変換器の自動検証のための反例発見と抽象化改良2014

    • 著者名/発表者名
      松本 雄磨、小林 直樹、海野 広志
    • 学会等名
      第16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 2014)
    • 発表場所
      阿蘇の司 ビラパークホテル(熊本県阿蘇市)
    • 年月日
      2014-03-05 – 2014-03-07
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Program Certification by Higher-Order Model Checking2012

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi
    • 学会等名
      Certified Programs and Proofs - Second International Conference, CPP 2012
    • 発表場所
      京都国際交流会館(京都府)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Towards a software model checker for ML2011

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi
    • 学会等名
      ACM SIGPLAN Workshop on ML 2011
    • 発表場所
      日本・東京(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-18
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] イベント列データにおけるVLDCエピソード生成モデル2011

    • 著者名/発表者名
      棚橋広亮, 成澤和志, 篠原歩
    • 学会等名
      人工知能学会第82回人工知能基本問題研究会(SIG-FPAI)
    • 発表場所
      日本・北海道
    • 年月日
      2011-08-04
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] マルチトラック文字列に対するパターン発見について2011

    • 著者名/発表者名
      桂敬史, 成澤和志, 篠原歩
    • 学会等名
      夏のLAシンポジウム
    • 発表場所
      日本・静岡
    • 年月日
      2011-07-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Higher-Order Model Checking : From Theory to Practice2011

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kobayashi
    • 学会等名
      Proceedings of the 26th Annual IEEE Symposium on Logic in Computer Science (LICS 2011)
    • 発表場所
      カナダ・トロント(招待講演)
    • 年月日
      2011-06-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考] 高階モデル検査

    • URL

      http://www-kb.is.s.u-tokyo.ac.jp/~koba/hmc/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 高階モデル検査とその応用

    • URL

      http://www-kb.is.s.u-tokyo.ac.jp/~koba/hmc/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 高階モデル検査とその応用

    • URL

      http://www-kb.is.s.u-tokyo.ac.jp/~koba/hmc/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2011-06-18   更新日: 2019-07-29  

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