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SMT中浮点数推理的三层策略。 (英语) Zbl 1494.68282号

Majumdar,Rupak(编辑)等人,《计算机辅助验证》。2017年7月24日至28日在德国海德堡举行的2017年CAV第29届国际会议。诉讼程序。第二部分。查姆:斯普林格。莱克特。注释计算。科学。10427, 419-435 (2017).
概要:SMT-LIB标准定义了浮点(FP)算法(FPA)理论的形式语义。这种形式化通过一个舍入运算符如IEEE-754标准所述。紧接着这一描述,我们提出了一个三层策略来推理SMT解算器中的FPA。第一层是SMT-LIB标准的自动化语义的纯粹公理化实现。它以特殊情况为理由(例如溢出、除零、未定义操作),并使用舍入运算符将有限的可表示FP表达式减少为实数。作为我们策略的核心,第二层处理关于舍入属性的一组引理。为了有效地使用这些引理,我们扩展了SMT解算器的实例化机制,以与第三层紧密合作,即SMT解算器的NRA引擎,该引擎提供区间信息。我们在Alt-Ergo SMT求解器中实现了我们的策略,并在来自SMT-LIB竞赛的一组基准上验证了它,同时也通过C和SPARK程序的演绎验证验证了它。结果表明,我们的方法很有前景,并与最先进的SMT求解器中实现的现有技术相竞争。
关于整个系列,请参见[Zbl 1369.68033号].

MSC公司:

68伏15 定理证明(自动和交互式定理证明、演绎、解析等)
65克50 舍入误差
6504年 计算机算术的数值算法等。
68号30 软件工程的数学方面(规范、验证、度量、需求等)
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全文: 内政部 哈尔