Collaborative Research: SHF: Medium: Semantics-Aware Neural Models of Code

合作研究:SHF:媒介:代码的语义感知神经模型

基本信息

  • 批准号:
    2212557
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 40万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2022-08-01 至 2025-07-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Large neural models trained on massive amounts of code still often produce code of poor quality, with such elementary errors as uninitialized variables, type-incorrect expressions, and loops that never finish. Such errors can be a source of insidious software vulnerabilities. The root cause of these issues is that the models treat programs as syntactic rather than semantic artifacts, both during training and generation. The project's novelty is to couple such models with symbolic, semantics-aware methods for program synthesis developed in the formal-methods community. The project develops a neurosymbolic program-synthesis framework that closely couples deep learning and classical symbolic methods for program synthesis. The research explores new learning algorithms in which neural models of code (specifically, transformers) are exposed to explicit knowledge about program semantics, mechanisms that use transformers to direct specification-directed synthesizers, and combinations of classical synthesis and learned models to construct novel compositions of neurally generated programs. The project's impact are a unified framework for semantics-aware program synthesis, yielding better tools for automatically creating programs. The project develops a cross-institution Research Experiences for Undergraduates (REU) program, with a special focus on recruiting women, Hispanic, and Black students to participate.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
经过大量代码训练的大型神经模型仍然经常生成质量较差的代码,其中包括未初始化的变量、类型不正确的表达式和永远无法完成的循环等基本错误。 此类错误可能是潜在软件漏洞的根源。 这些问题的根本原因是,在训练和生成过程中,模型将程序视为语法而非语义工件。 该项目的新颖之处在于将这些模型与形式方法社区开发的符号、语义感知的程序综合方法结合起来。 该项目开发了一个神经符号程序合成框架,将深度学习和经典符号方法紧密结合起来进行程序合成。 该研究探索了新的学习算法,其中代码的神经模型(特别是变压器)暴露于有关程序语义的显式知识,使用变压器指导规范导向的合成器的机制,以及经典合成和学习模型的组合来构建新颖的组合神经生成的程序。该项目的影响是为语义感知程序合成提供了一个统一的框架,为自动创建程序提供了更好的工具。该项目开发了一个跨机构本科生研究经验 (REU) 计划,特别注重招募女性、西班牙裔和黑人学生参与。该奖项反映了 NSF 的法定使命,并通过使用基金会的评估进行评估,认为值得支持。智力价值和更广泛的影响审查标准。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Christopher Jermaine其他文献

Exploring phylogenetic hypotheses via Gibbs sampling on evolutionary networks
通过进化网络上的吉布斯采样探索系统发育假设
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.4
  • 作者:
    Yun Yu;Christopher Jermaine;Luay K. Nakhleh
  • 通讯作者:
    Luay K. Nakhleh
The Latent Community Model for Detecting Sybil Attacks in Social Networks
用于检测社交网络中女巫攻击的潜在社区模型
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Zhuhua Cai;Christopher Jermaine
  • 通讯作者:
    Christopher Jermaine

Christopher Jermaine的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Christopher Jermaine', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: CISE-MSI: RPEP: III: celtSTEM Research Collaborative: Catapulting MSI Faculty and Students into Computational Research.
合作研究:CISE-MSI:RPEP:III:celtSTEM 研究合作:将 MSI 教师和学生推向计算研究。
  • 批准号:
    2131294
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
III: Small: Applying Relational Database Design Principles to Machine Learning System Design
三:小:将关系数据库设计原理应用于机器学习系统设计
  • 批准号:
    2008240
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Expeditions: Collaborative Research: Understanding the World Through Code
探险:合作研究:通过代码了解世界
  • 批准号:
    1918651
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
MLWiNS: Wireless On-the-Edge Training of Deep Networks Using Independent Subnets
MLWiNS:使用独立子网的深度网络无线边缘训练
  • 批准号:
    2003137
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
III: Small: Declarative Recursive Computation on a Database System
III:小型:数据库系统上的声明式递归计算
  • 批准号:
    1910803
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ABI Innovation: Algorithms and Models for Distributed Computation of Bayesian Phylogenetics
ABI Innovation:贝叶斯系统发育分布式计算算法和模型
  • 批准号:
    1355998
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
III: Medium: SimSQL: A Database System Supporting Implementation and Execution of Distributed Machine Learning Codes
III:媒介:SimSQL:支持分布式机器学习代码实现和执行的数据库系统
  • 批准号:
    1409543
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
III: Medium: Collaborative Research: Data Mining and Cleaning for Medical Data Warehouses
III:媒介:协作研究:医疗数据仓库的数据挖掘和清理
  • 批准号:
    0964526
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Small: The MCDB Database System for Managing and Modeling Uncertainty
小:用于管理和建模不确定性的 MCDB 数据库系统
  • 批准号:
    0915315
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
III-COR-Medium: Design and Implementation of the DBO Database System
III-COR-Medium:DBO数据库系统的设计与实现
  • 批准号:
    1007062
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

超高频同步整流DC-DC变换器效率优化关键技术研究
  • 批准号:
    62301375
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
衔接蛋白SHF负向调控胶质母细胞瘤中EGFR/EGFRvIII再循环和稳定性的功能及机制研究
  • 批准号:
    82302939
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向5G通信的超高频FBAR耗散机理和耗散稳定性研究
  • 批准号:
    12302200
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
宽运行范围超高频逆变系统架构拓扑与调控策略研究
  • 批准号:
    52377175
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
强震动环境下10-100Hz超高频GNSS误差精细建模及监测应用研究
  • 批准号:
    42274025
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    56 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: SHF: Small: LEGAS: Learning Evolving Graphs At Scale
协作研究:SHF:小型:LEGAS:大规模学习演化图
  • 批准号:
    2331302
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Small: LEGAS: Learning Evolving Graphs At Scale
协作研究:SHF:小型:LEGAS:大规模学习演化图
  • 批准号:
    2331301
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Medium: Differentiable Hardware Synthesis
合作研究:SHF:媒介:可微分硬件合成
  • 批准号:
    2403134
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Small: Efficient and Scalable Privacy-Preserving Neural Network Inference based on Ciphertext-Ciphertext Fully Homomorphic Encryption
合作研究:SHF:小型:基于密文-密文全同态加密的高效、可扩展的隐私保护神经网络推理
  • 批准号:
    2412357
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Medium: Enabling Graphics Processing Unit Performance Simulation for Large-Scale Workloads with Lightweight Simulation Methods
合作研究:SHF:中:通过轻量级仿真方法实现大规模工作负载的图形处理单元性能仿真
  • 批准号:
    2402804
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了