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2017 年度 実績報告書

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

研究課題/領域番号 15K12010
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)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
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
研究実績の概要

時間を含む連続量を的確に表現する汎用高水準プログラミング言語の確立に向けて,前年度に引き続き,言語を構成する基本概念の検討を行った。目標の言語が制約言語でありかつ並行言語であるという作業仮説のもと,今年度は動的な並行性の導入に範囲を拡げた検討を行った。2017年7月にはHalmstad大学で開催されたSummer School of Cyber-Physical Systemsにおいて,サイバーフィジカルシステムのための高水準言語についての集中講義と議論を各国からの代表的研究者と行った。2018年3月には再度同大学を訪問し,研究協力者Walid Taha教授のグループとの集中討議を行った。本年度の主な成果は以下のとおりである。
1. 目標言語のベースとなるHydLaの宣言的意味論の詳細化を行った。HydLaが採用した制約階層と極大無矛盾制約集合の考え方は有用だが,複数の極大無矛盾集合をもつ場合の挙動について,より強い仮定が必要であることを見出した。
2. HydLaとAcumenの宣言的意味論の設計の詳細な比較を行った。後者のデータ領域は前者よりも強い連続性の仮定をもつが,それがもたらす表現力は,HydLaでは言語レベルでの連続性の仮定で実現されていることが,Zeno挙動をもつモデルの分析を通じて判明した。
3. 構成要素が動的に増加するハイブリッドシステムの記述を可能にするための変数の動的生成機能と制約階層の動的生成機能について,構文と意味論の設計を行い試験実装を行った。
4. 構成要素が動的に消滅するハイブリッドシステムを適切に記述するための枠組の基礎検討を行った。プロセス計算において動的消滅が自然に記述できることに着目し,並行言語の枠組をハイブリッドシステムに適応させるために必要な概念の整理を進め,同期型言語のフェーズの考え方が大きく参考になるという知見を得た。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Halmstad University(スウェーデン)

    • 国名
      スウェーデン
    • 外国機関名
      Halmstad University
  • [国際共同研究] IRCAM(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      IRCAM
  • [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 Systems2017

    • 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

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公開日: 2018-12-17  

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