Název: Rozhodování logiky pomocí automatů
Překlad názvu: Deciding Logic with Automata
Autoři: Hečko, Michal ; Holík, Lukáš (oponent) ; Lengál, Ondřej (vedoucí práce)
Typ dokumentu: Diplomové práce
Rok: 2024
Jazyk: eng
Nakladatel: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstrakt: [eng] [cze]
Tato práce se zaměřuje na rozhodování kvantifikované lineární celočíselné aritmetiky pomocí konečných automatů. Představujeme novou implementaci klasické rozhodovací procedury založené na automatech, která podporuje vstupní formát SMT-LIB. Naše souhrnná prezentace vyvinutého nástroje se zaměřuje na různé aspekty a návrhová rozhodnutí, která hrají významnou roli při výkonu implementace. Za hlavní příčinu celkově slabého výkonu rozhodovací procedury označujeme nedostatek uvažování založeného na teorii a uvádíme řadu levných heuristik, které výrazně zvyšují její rychlost. Představujeme také novou reformulace klasické procedury pracující způsobem shora dolů, která umožňuje provádět uvažování založené na teorii již během konstrukce automatů. Náš nástroj také porovnáváme s nejmodernějšími SMT řešiči a ukazujeme, že naše prototypová implementace je srovnatelná a dokonce překonává současný stav techniky. The work presented in this thesis focuses on deciding quantified linear integer arithmetic using finite automata. We present a novel implementation of the classical automata-based decision procedure supporting the SMT-LIB input format. Our comprehensive presentation of the developed tool focuses on various aspects and design decisions that play a prominent role in the performance of the implementation. We identify the lack of theory-based reasoning as the primary reason for the overall poor performance of the decision procedure and give a range of cheap heuristics that significantly improve its speed. We also give a~novel top-down reformulation of the procedure that allows to perform theory-based reasoning during the construction of automata. We also compare our tool to the state-of-the-art SMT solvers, showing that our prototype implementation is comparative and even superior to the state of the art.
Klíčová slova: automated reasoning; Decision procedure; finite automaton; linear integer arithmetic; multi-terminal binary decision diagram; Presbuger arithmetic; satisfiability modulo theories; automatizované uvažování; konečný automat; lineární celočíselná aritmetika; Presbugerova aritmetika; Rozhodovací procedura; splnitelnost modulo teorie; víceterminální binární rozhodovací diagram

Instituce: Vysoké učení technické v Brně (web)
Informace o dostupnosti dokumentu: Plný text je dostupný v Digitální knihovně VUT.
Původní záznam: https://hdl.handle.net/11012/249007

Trvalý odkaz NUŠL: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-617923


Záznam je zařazen do těchto sbírek:
Školství > Veřejné vysoké školy > Vysoké učení technické v Brně
Vysokoškolské kvalifikační práce > Diplomové práce