More Abstrac,on Laurent Voisin, Systerel 2-6 July 2012, - - PowerPoint PPT Presentation

More ¡Abstrac,on ¡

Laurent ¡Voisin, ¡Systerel ¡

2-6 July 2012, Dagstuhl AI Meets Formal Software Development 1

About ¡Systerel ¡

• So6ware ¡development ¡

– Embedded ¡ – Safety-­‑cri,cal ¡ – Real-­‑Time ¡

• System ¡design, ¡safety ¡evalua,on, ¡tools ¡
• Formal ¡Methods: ¡B, ¡Event-­‑B, ¡Tecla, ¡Scade,… ¡
• Data ¡valida,on ¡

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Stepwise ¡Refinement ¡

• Concepts ¡are ¡introduced ¡gradually ¡
• Complexity ¡is ¡sliced ¡down ¡in ¡small ¡pieces ¡
• Makes ¡a ¡model ¡easier ¡to ¡grasp ¡
• And ¡easier ¡to ¡prove ¡

Instead ¡of ¡a ¡gigan,c ¡proof ¡ several ¡small ¡proofs ¡ that ¡can ¡be ¡automated ¡

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But ¡refinement ¡is ¡not ¡enough ¡

When ¡you ¡want ¡to ¡work ¡with ¡large ¡models, ¡ you ¡need ¡more ¡than ¡refinement ¡

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A ¡modelling ¡example ¡

• Interlocking ¡system ¡

– First ¡itera,on ¡in ¡2007 ¡ – Second ¡itera,on ¡in ¡2010 ¡ – Third ¡itera,on ¡in ¡2012 ¡

• What ¡we ¡learned… ¡

– Extract ¡complicated ¡data-­‑structures ¡ – together ¡with ¡rules ¡for ¡reasoning ¡on ¡them ¡

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The ¡language ¡is ¡important ¡

• Level ¡of ¡discourse ¡
• Having ¡the ¡right ¡tool ¡(i.e., ¡language) ¡
• Mathema,cians ¡have ¡known ¡this ¡for ¡centuries ¡
• Hence ¡an ¡extensible ¡mathema,cal ¡language ¡
• AI ¡could ¡help ¡detec,ng ¡that ¡a ¡model ¡is ¡not ¡at ¡

the ¡right ¡level ¡(esp. ¡for ¡beginners) ¡

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Don’t ¡Repeat ¡Yourself ¡

• Already ¡detected ¡in ¡classical ¡B ¡
• Modelling ¡paXerns ¡
• Solu,on: ¡Generate ¡models ¡+ ¡proof ¡tac,cs ¡
• In ¡event-­‑B, ¡generic ¡instan,a,on ¡of ¡paXerns ¡
• Proved ¡once, ¡used ¡several ¡,mes ¡

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Link ¡with ¡AI ¡

• Refinement ¡plan: ¡
• From ¡a ¡failed ¡invariant ¡proof, ¡
• Based ¡on ¡paXern ¡recogni,on ¡
• Suggest ¡a ¡correc,on ¡to ¡the ¡model ¡
• Suggest ¡a ¡paXern ¡instan,a,on ¡instead ¡

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Conclusion ¡

• Theories ¡+ ¡PaXerns ¡
• higher-­‑level ¡building ¡blocks ¡
• like ¡a ¡programming ¡language ¡library ¡
• AI ¡could ¡help ¡finding ¡when ¡a ¡library ¡should ¡be ¡

used ¡instead ¡of ¡inlined ¡in ¡a ¡model ¡

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Ques,ons ¡? ¡

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