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嵌套不动点的拟多项式计算。 (英语) 兹比尔1467.68085

Groote,Jan Friso(编辑)等人,《系统构建和分析的工具和算法》。第27届国际会议,TACAS 2021,作为欧洲软件理论与实践联合会议的一部分,于2021年3月27日至4月1日在卢森堡卢森堡市举行。诉讼程序。第一部分查姆:施普林格。莱克特。注释计算。科学。12651, 38-56 (2021).
总结:众所周知,具有(n)个节点和(k)个优先级的奇偶博弈的获胜区域可以计算为适当函数的(k)嵌套不动点;这个嵌套不动点的直接计算需要函数的(mathcal{O}(n^{frac{k}{2}})迭代。Calude等人最近的拟多项式时间奇偶博弈求解算法本质上展示了如何通过将奇偶博弈简化为拟多项式大小的安全博弈,仅在拟多项式多次迭代中计算相同的不动点。通用图用于将奇偶博弈转换为等价安全博弈,通过将原始博弈与通用图相结合获得等价安全博弈。我们表明,这种方法自然地推广到计算任何有限格上的不动点方程;因此,不动点方程组的解可以通过方程的拟多项式多次迭代来计算。我们将应用于关系语义以外的模态不动点逻辑和游戏。例如,能量演算、有限格演算、分级和二值概率演算的模型检验问题-微积分(用二进制编码的数字)可以通过函数的嵌套不动点来求解,这些函数与奇偶对策的函数有很大不同,但仍然可以在准多项式时间内计算;因此,我们的结果意味着这些计算的模型检查是在QP中进行的。此外,我们改进了可满足性检查中已知指数界的指数。
关于整个系列,请参见[Zbl 1466.68015号].

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60年第68季度 规范和验证(程序逻辑、模型检查等)
第68季度25 算法和问题复杂性分析
91A43型 涉及图形的游戏
91A80型 博弈论的应用
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参考文献:

[1] Alur,R.,Henzinger,T.,Kupferman,O.:交替时间时序逻辑。J.ACM 49,672-713(2002),doi:10.1145/585265.585270·Zbl 1326.68181号
[2] Amram,G.,Maoz,S.,Pistiner,O.,Ringert,J.O.:能量微积分:欧米伽规则能量游戏的符号定点算法。CoRR abs/2005.00641(2020),https://arxiv.org/abs/2005.00641
[3] Arnold,A.,Niwinski,D.,Parys,P.:用于不动点评估的拟多项式黑盒算法。收录:计算机科学逻辑,CSL 2021。LIPIcs,第183卷,第9:1-9:23页。Dagstuhl-Leibniz-Zentrum für Informatik修道院(2021),doi:10.4230/LIPIcs。CSL.2021.9号
[4] Baldan,P.,König,B.,Mika-Michalski,C.,Padoan,T.:连续格上的定点游戏。收录于:《编程语言原理》,POPL 2021。美国计算机学会程序设计语言论文集,第3卷,第26:1-26:29页。ACM(2019),doi:10.1145/3290339
[5] Bodlaender,H.,Dinneen,M.,Khousainov,B.:关于网络的游戏理论模型。摘自:算法与计算,ISAAC 2001。LNCS,第2223卷,第550-561页。斯普林格(2001),doi:10.1007/3-540-45678-3_47·Zbl 1077.68721号
[6] Boker,U.,Lehtinen,K.:在交替弱自动机的道路上。摘自:软件技术和理论计算机科学基础,FSTTCS 2018。LIPIcs,第122卷,第21:1-21:22页。Dagstuhl Schloss-Leibniz-Zentrum für Informatik(2018),doi:10.4230/LIPIcs。FSTTCS.2018.21·Zbl 1528.68176号
[7] Bruns,G.,Godefroid,P.:用多值逻辑进行模型检查。收录:自动化,语言与编程,ICALP 2004。LNCS,第3142卷,第281-293页。斯普林格(2004),doi:10.1007/978-3-540-27836-8_26·Zbl 1098.68079号
[8] Bruse,F.,Falk,M.,Lange,M.:奇偶博弈的定点迭代算法。摘自:Games,Automata,Logics and Formal Verification,GandALF 2014。EPTCS,第161卷,第116-130页。开放出版协会(2014),doi:10.4204/EPTCS.161.12·Zbl 1464.68195号
[9] Calude,C.,Jain,S.,Khoussainov,B.,Li,W.,Stephan,F.:准多项式时间中的奇偶对策判定。收录于:《计算理论》,STOC 2017。第252-263页。ACM(2017),doi:10.1145/3055399.3055409·Zbl 1369.68234号
[10] Chatterjee,K.,Doyen,L.:能源平价游戏。西奥。计算。科学。458, 49-60 (2012). doi:10.1016/j.tcs.2012.07.038·Zbl 1260.91039号
[11] Chatterjee,K.,DvoráK,W.,Henzinger,M.,Svozil,A.:奇偶博弈的基于拟多项式集的符号算法。收录:《编程逻辑、人工智能和推理》,LPAR 2018。EPiC,第57卷,第233-253页。EasyChair(2018),doi:10.29007/5z5k·Zbl 1415.68142号
[12] Cìrstea,C.,Kupke,C.,Pattinson,D.:余代数(mu)-演算的EXPTIME表格。日志。方法。计算。科学。7(2011),doi:10.2168/LMCS-7(3:3)2011·兹伯利1237.03014
[13] Colcombet,T.,Fijalkow,N.:通用图和游戏自动机:无限长游戏的新工具。摘自:软件科学和计算结构基础,FOSSACS 2019。LNCS,第11425卷,第1-26页。施普林格(2019),doi:10.1007/978-3-030-17127-8_1·Zbl 1528.91016号
[14] Czerwinski,W.,Daviaud,L.,Fijalkow,N.,Jurdzinski,M.,Lazic,R.,Parys,P.:分离自动机内的泛树生长:奇偶博弈的准多项式下限。摘自:离散算法研讨会,SODA 2019。第2333-2349页。SIAM(2019),doi:10.1137/1.9781611975482.142·Zbl 1432.68223号
[15] Daviaud,L.,Jurdzinski,M.,Lazic,R.:一种用于平均-对-奇偶博弈的伪拟多项式算法。收录:《计算机科学中的逻辑》,LICS 2018。第325-334页。ACM(2018),doi:10.1145/3209108.3209162·Zbl 1452.91053号
[16] Dawar,A.,Grädel,E.:平价游戏的描述性复杂性。收录:计算机科学逻辑,CSL 2008。LNCS,第5213卷,第354-368页。Springer(2008),doi:10.1007/978-3-540-87531-4_26·Zbl 1157.68032号
[17] Emerson,E.A.,Jutla,C.,Sistla,A.P.:关于\(\mu\)-微积分及其碎片的模型检查。西奥。计算。科学。258491-522(2001),doi:10.1016/S0304-3975(00)00034-7·Zbl 0973.68120号
[18] Enqvist,S.,Seifan,F.,Venema,Y.:余代数的一元二阶逻辑和互模拟不变性。摘自:《计算机科学中的逻辑》,LICS 2015。第353-365页。IEEE(2015),doi:10.1109/LICS.2015.41·Zbl 1394.03083号
[19] Fearnley,J.、Jain,S.、de Keijzer,B.、Schewe,S.,Stephan,F.、Wojtczak,D.:在拟多项式时间和拟线性空间中求解奇偶对策的有序方法。STTT 21(3),325-349(2019),doi:10.1007/s10009-019-00509-3
[20] Friedmann,O.,Lange,M.:确定无防护模态演算。J.应用。非经典测井。23353-371(2013),doi:10.1080/11663081.2013.861181·Zbl 1398.03092号
[21] Grädel,E.,Thomas,W.,Wilke,T.(编辑):《自动化、逻辑和无限游戏:当前研究指南》,LNCS,第2500卷。Springer(2002),doi:10.1007/3-540-36387-4·Zbl 1011.00037号
[22] Hasuo,I.、Shimizu,S.、Cìrstea,C.:晶格理论进展测度和协同模型检验。摘自:《编程语言原理》,POPL 2016。第718-732页。ACM(2016),doi:10.1145/2837614.2837673·Zbl 1347.68227号
[23] Hausmann,D.,Schröder,L.:计算拟多项式时间中的嵌套不动点。CoRR abs/1907.07020(2019年),http://arxiv.org/abs/1907.07020 ·Zbl 1467.68085号
[24] Hausmann,D.,Schröder,L.:基于博弈的局部模型检查的余代数演算。在:并发理论,CONCUR 2019。LIPIcs,第140卷,第35:1-35:16页。Dagstuhl-Leibniz-Zentrum fuer Informatik修道院(2019),doi:10.4230/LIPIcs。合同2019.35·Zbl 07649943号
[25] Hausmann,D.,Schröder,L.:算术计算的最佳可满足性检查。摘自:软件科学和计算结构基础,FOSSACS 2019。LNCS,第11425卷,第277-294页。斯普林格(2019),doi:10.1007/978-3-030-17127-8_16·Zbl 1524.68191号
[26] Henzinger,T.,Rajamani,S.:公平的相互模拟。在:系统构建和分析的工具和算法,TACAS 2000。LNCS,第1785卷,第299-314页。施普林格(2000),doi:10.1007/3-540-46419-0-21·Zbl 0960.68121号
[27] Jurdziánski,M.:解决平价游戏的小进度措施。摘自:2000年STACS计算机科学理论专题讨论会。LNCS,第1770卷,第290-301页。斯普林格(2000),doi:10.1007/3-540-46541-3_24·Zbl 0962.68111号
[28] Jurdzinski,M.,Lazic,R.:解决平价游戏的简洁进度措施。摘自:《计算机科学中的逻辑》,LICS 2017。第1-9页。IEEE计算机学会(2017),doi:10.1109/LICS.2017.8005092·Zbl 1457.68125号
[29] Kozen,D.:命题演算的结果。西奥。计算。科学。27333-354(1983),doi:10.1016/0304-3975(82)90125-6·Zbl 0553.03007号
[30] Kupferman,O.,Lustig,Y.:格模拟关系和游戏。In:验证和分析自动化技术,ATVA 2007。LNCS,第4762卷,第316-330页。Springer(2007),doi:10.1007/978-3-540-75596-8_23·兹比尔1141.68473
[31] Kupferman,O.,Piterman,N.,Vardi,M.:公平等价关系。内容:验证:理论与实践。LNCS,第2772卷,第702-732页。施普林格(2003),doi:10.1007/978-3-540-39910-0_30·Zbl 1274.68194号
[32] Kupferman,O.,Sattler,U.,Vardi,M.:分级微积分的复杂性。In:自动扣除,CADE 2002。LNCS,第2392卷,第423-437页。斯普林格(2002),doi:10.1007/3-540-45620-1_34·Zbl 1072.03014号
[33] Lehtinen,K.:关于在准多项式时间内解决平价博弈的模态观点。收录:《计算机科学中的逻辑》,LICS 2018。第639-648页。ACM(2018),doi:10.1145/3209108.3209115·Zbl 1497.68228号
[34] Liu,W.,Song,L.,Wang,J.,Zhang,L.:模态微积分的简单概率推广。参加:国际人工智能联合会议,IJCAI 2015。第882-888页。AAAI出版社(2015),http://ijcai.org/proceedings/2015
[35] Long,D.E.,Browne,A.,Clarke,E.M.,Jha,S.,Marrero,W.R.:计算不动点表达式的改进算法。在:计算机辅助验证,CAV 1994。LNCS,第818卷,第338-350页。斯普林格(1994),doi:10.1007/3-540-58179-0_66·Zbl 0901.68118号
[36] Mio,M.:关于概率演算的博弈语义和指称语义的等价性。日志。方法计算。科学。8(2012),doi:10.2168/LMCS-8(2:7)2012·Zbl 1238.68082号
[37] Parikh,R.:游戏的逻辑及其应用。Ann.Disc.公司。数学。24,111-140(1985),doi:10.1016/S0304-0208(08)73078-0·Zbl 0552.90110号
[38] Parys,P.:奇偶博弈:准多项式时间中的齐埃隆卡算法。收录于:《计算机科学数学基础》,MFCS 2019。LIPIcs,第138卷,第10:1-10:13页。Dagstuhl-Leibniz-Zentrum für Informatik修道院(2019),doi:10.4230/LIPIcs。MFCS.2019.10版·Zbl 07561654号
[39] Peleg,D.:并发动态逻辑。J.ACM 34150-479(1987),doi:10.145/23005.23008·Zbl 0645.03021号
[40] Rutten,J.:宇宙余代数:系统理论。西奥。计算。科学。2493-80(2000),doi:10.1016/S0304-3975(00)00056-6·兹比尔0951.68038
[41] Seidl,H.:快速简单嵌套固定点。信息处理。莱特。59,303-308(1996),doi:10.1016/0020-0190(96)00130-5·Zbl 0900.68458号
[42] Venema,Y.:模态微积分讲座。阿姆斯特丹大学逻辑、语言和计算研究所讲稿(2008年),https://staff.fnwi.uva.nl/y.venema/teaching/ml/notes/202012-mu.pdf
[43] Zielonka,W.:有限色图上的无限游戏,应用于无限树上的自动机。西奥。计算。科学。200(1-2),135-183(1998),doi:10.1016/S0304-3975(98)00009-7·Zbl 0915.68120号
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