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P2 Forward Analysis for WSTS, Part III: Karp-Miller Trees

良结构迁移系统的前向分析,第三部分:Karp-Miller 树
LMCS vol.Volume 16, Issue 22020匹配度 2/10 · 该论文属于良构转移系统与 Karp-Miller 树的理论形式验证工作,与用户核心关注的 LLM/Agent 和静态分析/形式化验证交叉、浮点程序分析或贝叶斯程序分析没有直接关联;仅在形式化验证理论背景上有间接联系。引用 9 inbox
Michael Blondin, Alain Finkel, Jean Goubault-Larrecq
dblp: 2026-09-10crossref: 2026-09-10arxiv: 2026-09-10

AI 速览

一句话:为 very-WSTS 提出通用 Karp-Miller 算法,可计算覆盖集并判定 LTL 模型检测。

本文延续 WSTS 前向分析系列工作,研究如何对良结构迁移系统(WSTS)进行前向可达性与覆盖性分析,并将已有基于向下封闭集有限表示的框架推广到新类 very-WSTS。作者提出通用的 Karp-Miller 算法,证明 very-WSTS 的覆盖集可计算为有限的理想分解;算法终止性依赖于新引入的加速层级概念,并通过序数秩刻画哪些域仅允许有限次加速。在自然的有效性假设下,论文还证明 very-WSTS 的 LTL 模型检测是可判定的。

问题
如何在良结构迁移系统(WSTS)上统一开展前向可达性与覆盖性分析,并将 Karp-Miller 方法推广到新类 very-WSTS,同时判定其 LTL 模型检测问题。
方法
在已有向下封闭集有限表示框架基础上,为 very-WSTS 构造通用 Karp-Miller 算法,以有限理想分解表示覆盖集,并用加速层级与序数秩分析终止性。
评估
以理论证明为主:证明覆盖集可计算为有限理想分解,在自然有效性假设下证明 LTL 模型检测可判定,并刻画仅允许有限次加速的域。
原文摘要(Abstract)

This paper is a sequel of "Forward Analysis for WSTS, Part I: Completions" [STACS 2009, LZI Intl. Proc. in Informatics 3, 433-444] and "Forward Analysis for WSTS, Part II: Complete WSTS" [Logical Methods in Computer Science 8(3), 2012]. In these two papers, we provided a framework to conduct forward reachability analyses of WSTS, using finite representations of downward-closed sets. We further develop this framework to obtain a generic Karp-Miller algorithm for the new class of very-WSTS. This allows us to show that coverability sets of very-WSTS can be computed as their finite ideal decompositions. Under natural effectiveness assumptions, we also show that LTL model checking for very-WSTS is decidable. The termination of our procedure rests on a new notion of acceleration levels, which we study. We characterize those domains that allow for only finitely many accelerations, based on ordinal ranks.

链接与引用

DOI 原文 · arXiv · PDF(开放获取) · DBLP

BibTeX
@article{BlondinFG20,
  title = {Forward Analysis for WSTS, Part III: Karp-Miller Trees},
  author = {Michael Blondin and Alain Finkel and Jean Goubault-Larrecq},
  journal = {Logical Methods in Computer Science},
  volume = {Volume 16, Issue 2},
  year = {2020},
  doi = {10.23638/lmcs-16(2:13)2020}
}