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P2 W-types in setoids

Setoid 中的 W-类型
LMCS vol.Volume 17, Issue 32021匹配度 2/10 · 论文是类型论/setoid模型中W-type的构造与Coq形式化,属于纯形式语义与证明工程;与用户关注的静态分析、LLM/Agent、浮点程序分析、贝叶斯程序分析等核心方向无直接交集。仅与形式验证/证明工程有边缘关联,且未涉及LLM或程序分析。引用 0 inbox
Jacopo Emmenegger
crossref: 2026-09-10

AI 速览

一句话:在 Setoid 模型中用依赖 W-类型构造 W-类型,证明 setoid 范畴有多项式自函子的初始代数,并给出 Coq 形式化。

该文研究外延 Martin-Löf 类型论的 setoid 模型是否支持 W-类型。作者在完全内涵的基础理论中,借助依赖 W-类型构造 setoid 模型里的 W-类型,等价地证明 setoid 的内部范畴对多项式自函子具有初始代数。关键构造将初始代数到给定代数的代数态射 setoid 表示为依赖 W-类型上的 setoid,并借此刻画该同态对象。文章进一步讨论自由 setoid 的情形:仅在讨论自由 setoid 时假设 identity types。由于使用依赖 W-类型,构造无需消去到类型宇宙。所有结果已在 Coq 中验证,形式化代码公开于作者 GitHub。

问题
外延类型论的 setoid 模型如何构造 W-类型,并验证多项式自函子是否具有初始代数。
方法
在完全内涵理论中用依赖 W-类型构造 setoid 中的 W-类型,将代数态射集刻画为依赖 W-类型上的 setoid,并在 Coq 中形式化。
评估
通过 Coq 形式化验证构造与主要定理,并讨论自由 setoid 情形;形式化代码公开。
原文摘要(Abstract)

We present a construction of W-types in the setoid model of extensional Martin-L\"of type theory using dependent W-types in the underlying intensional theory. More precisely, we prove that the internal category of setoids has initial algebras for polynomial endofunctors. In particular, we characterise the setoid of algebra morphisms from the initial algebra to a given algebra as a setoid on a dependent W-type. We conclude by discussing the case of free setoids. We work in a fully intensional theory and, in fact, we assume identity types only when discussing free setoids. By using dependent W-types we can also avoid elimination into a type universe. The results have been verified in Coq and a formalisation is available on the author's GitHub page.

链接与引用

DOI 原文 · PDF(开放获取) ·

BibTeX
@article{paperbot1275,
  title = {W-types in setoids},
  author = {Jacopo Emmenegger},
  journal = {Logical Methods in Computer Science},
  volume = {Volume 17, Issue 3},
  year = {2021},
  doi = {10.46298/lmcs-17(3:28)2021}
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