提高程序验证自动化程度的技术

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    61170018
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    56.0万
  • 负责人：
    陈意云
  • 依托单位：
    中国科学技术大学
  • 学科分类：
    F0203.软件理论、软件工程与服务
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

基于逻辑推理的程序验证是提高软件可信程度的一种重要方法。本项目研究促进程序验证方法走向实用的技术和相关理论，重点解决指针类型给程序验证带来的障碍，为指针程序的自动验证设计一种比较全面的解决办法。.该项研究基于下面的思路：（1）程序验证不必孤立地进行，可用程序分析收集的信息来支持程序验证；（2）程序员可通过提供一些对程序分析和程序验证有用的提示，来换取它们替程序员完成一些很有价值的事情；（3）在通过增强编程语言和断言语言的表达能力来拓展程序验证器的能力时，要尽量避免给自动定理证明器带来太多的负担。.本项目的研究基于上面的思路展开，预计主要亮点是：提出一种直接把形状图作为断言的形状图逻辑，提出形状系统概念。.本项目的研究帮助解决程序自动验证的瓶颈问题，促进程序验证的研究和应用的开展。

结项摘要

1．项目背景. 形式验证是提高软件可信程度的重要方法。其中一条途径是演绎推理，它用形式方法对软件进行数学推理。本项目从设计新的编程语言机制来提高合法程序的门槛，以排除部分有逻辑错误的程序；采用程序分析来收集程序信息，用这些信息来支持程序验证等方法来研究安全C语言的自动程序验证。.2．主要研究内容. （1）面向自动程序验证的C语言子集的设计。. （2）在C语言中，面向易变数据结构的形状系统的设计。. （3）用于实现形状系统的形状图逻辑的设计. （4）安全C语言的规范语言SCSL（Safe C Specification Language）的设计. （5）提升程序验证器的证明能力的探索. （6）设计并实现安全C语言的程序验证器.3．重要结果. （1）以禁止无法推断的别名和限制可推断的别名为指导思想，设计了一种面向自动程序验证的安全C语言。. （2）为易于验证操作易变数据结构的程序，设计了面向易变数据结构的形状系统以及相关的形状图逻辑。. （3）定义了形状图的语法理论和语义理论，定义了形状图重写系统及其终止性、局部合流性和合流性，提出了基于形状图重写的形状图等价判定和蕴涵判定的方法。. （4）设计了具有自己特色的、用于书写函数前后条件和循环不变式等的安全C语言的规范语言SCSL。. （5）实现了安全C语言程序验证器的一个初步原型，已经能够自动验证百行左右的操作各类指针或数组的程序。.4．科学意义. 本项目研究促进基于演绎推理的程序验证方法走向实用的技术和相关理论，重点解决了指针类型给程序验证带来的障碍，把程序验证技术推进到能为用安全C语言写的实际程序进行自动验证的阶段。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（3）
专利数量（0）
形状图理论的定理证明
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    计算机学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张昱;陈意云;李兆鹏
  • 通讯作者：
    李兆鹏
DMR: A Deterministic MapReduce for Multicore Systems
DMR：用于多核系统的确定性 MapReduce
  • DOI：
    10.1007/s10766-015-0390-5
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    International Journal of Parallel Programming
  • 影响因子：
    1.5
  • 作者：
    张昱;曹慧芳
  • 通讯作者：
    曹慧芳
一个程序验证器的设计和实现
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    计算机研究与发展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张志天;李兆鹏;陈意云;刘刚
  • 通讯作者：
    刘刚
支持用户自定义谓词的自动定理证明的研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    小型微型计算机系统
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    汪娟;李兆鹏;陈意云
  • 通讯作者：
    陈意云
一种基于流图变换的代码迷惑算法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    计算机工程与应用
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王一宾;陈意云
  • 通讯作者：
    陈意云

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：
    {{ item.journal_name }}
  • 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.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

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

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

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

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

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

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

指针类型递归函数前后开关图的自动推断
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    小型微型计算机系统
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    宋艳辉;李兆鹏;陈意云
  • 通讯作者：
    陈意云
一个支持位运算推理的抽象机器
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    小型微型计算机系统,已录用
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    项森;陈意云;林春晓
  • 通讯作者：
    林春晓
Verification of an Incremental Garbage Collector in Hoare-Style Logic
霍尔式逻辑增量垃圾收集器的验证
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    International Journal of Software and Informatics
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    林春晓;陈意云;华蓓
  • 通讯作者：
    华蓓
代码迷惑技术研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    吉林大学学报(信息科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王一宾;陈意云
  • 通讯作者：
    陈意云
一个支持位运算形式化推理的抽象机
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    小型微型计算机系统
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    林春晓;陈意云;项森
  • 通讯作者：
    项森

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

陈意云的其他基金

面向携带证明软件设计的语言、逻辑和证明
  • 批准号：
    90718026
  • 批准年份：
    2007
  • 资助金额：
    50.0 万元
  • 项目类别：
    重大研究计划
软件安全性的验证和编译
  • 批准号：
    60673126
  • 批准年份：
    2006
  • 资助金额：
    25.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
类型论在软件安全方面的应用研究
  • 批准号：
    60473068
  • 批准年份：
    2004
  • 资助金额：
    5.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
基于语言理论和实现技术的移动代码安全
  • 批准号：
    60173049
  • 批准年份：
    2001
  • 资助金额：
    18.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
结构化Gamma在软件系统结构中的应用研究
  • 批准号：
    69773025
  • 批准年份：
    1997
  • 资助金额：
    10.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
构造方法在软件开发中的应用研究
  • 批准号：
    69373016
  • 批准年份：
    1993
  • 资助金额：
    5.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
项重写技术及其在代数规范说明中的应用
  • 批准号：
    69173315
  • 批准年份：
    1991
  • 资助金额：
    3.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码