软件形式化验证是国际计算机科学基础研究的前沿领域之一,基于抽象模型检测方法是当前软件形式化验证的研究热点。本项目将抽象解释、模型检测和定理证明等技术有机结合起来,使之能自动验证软件安全性,并在不满足某性质时给出反例。研究利用所验证的公式获得最小谓词集;构造依赖所验证公式的最小近似抽象;在近似抽象模型中确定不合理反例,并使用OBDD布尔满足性问题求解最小谓词集,消除此不合理反例,精化抽象模型;根据抽象反例,通过路径仿真技术,确定具体反例路径。并且基于抽象解释的框架,及完备抽象解释和性质强保留之间的关系,构造公式的最小完备抽象。通过抽象解释理论及ASP(Answer set programming),应用于安全协议验证、虚拟组织建模、装配序列生成和优化。本项目提出依赖所验证公式的弱性质保留抽象,以及最小完备抽象的方法,具有学术上的创新性,并且依赖公式抽象为软件程序抽象提供一种新的、有效的途径,为软件模型检测提供高效的支持。
英文主题词Software verification; abstraction interpretation; predicate abstraction; model checking; complete abstraction