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107 results on '"Formal islands: foundations and applications (PAREO)"'

1. A formal island for qualifiable model transformations

Author: Bach , Jean-Christophe, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP), Université de Lorraine, Pierre-Etienne Moreau, Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Formal islands: foundations and applications ( PAREO ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université Henri Poincaré - Nancy 1 ( UHP ) -Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine ( INPL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Henri Poincaré - Nancy 1 ( UHP ) -Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine ( INPL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), and UL, Thèses
Subjects: [ INFO ] Computer Science [cs], [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], modèles, Logiciels -- Développement, transformation, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], [ INFO.INFO-SE ] Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], Design patterns, [INFO.INFO-SE]Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], termes, rewriting, [INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], models, traceability, [ INFO.INFO-PL ] Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], [ INFO.INFO-OH ] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], traçabilité, Logiciels -- Validation, Systèmes de (informatique), [INFO]Computer Science [cs], qualification, terms, réécriture
Abstract: Software development process is composed of steps which integrate an increasing number of tools. Development chains for critical systems (avionics, health field) have gradually adopted model-based code generation tools. This increase of complexity has consequences on critical software verification. As legal constraints require to certify them, tools used during the development have to be qualified. In this thesis, we propose to help the qualification process by providing methods and tools for liable development. To do so, we present an hybrid models transformation method based on rewriting. We rely upon Tom language which provides new features to general purposes languages by adding dedicated constructs. We also propose a traceability in order to respect qualification requirements. The generated trace can then be used for verification purpose, Le processus de développement logiciel est composé d'un grand nombre d'étapes qui intègrent de plus en plus d'outils. Les chaînes de développement de systèmes critiques (aéronautique, domaine médical) font appel à des outils de génération de code basés sur des modèles. Cette complexification a des conséquences sur la vérification des logiciels critiques. Les contraintes légales imposant qu'ils soient certifiés, la qualification des outils utilisés lors de leur développement est nécessaire. Dans cette thèse, nous nous proposons d'aider le processus de qualification en élaborant des méthodes et outils pour le développement fiable. Pour ce faire, nous présentons une méthode hybride de transformation de modèles par réécriture. Nous nous appuyons sur le langage Tom qui fournit de nouvelles fonctionnalités aux langages généralistes par l'ajout de constructions dédiées. Nous proposons aussi une traçabilité de ces transformations afin de répondre aux exigences de la qualification. La trace générée peut être utilisée a posteriori à des fins de vérification.
Published: 2014

2. Une approche hybride GPL-DSL pour transformer des modèles

Author: Jean-Christophe Bach, Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Formal islands: foundations and applications ( PAREO ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Department of Formal Methods ( LORIA - FM ), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)
Subjects: models transformations, language, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], Philosophy, java, 020207 software engineering, 02 engineering and technology, tom, EMF, Ecore, [ INFO.INFO-PL ] Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 020201 artificial intelligence & image processing, Humanities, transformation language
Abstract: Version définitive; National audience; Model Driven Engineering (MDE) advocates the use of model transformations in order to automate software development and its verification. Between operational and relational approaches, based on general purpose or domain specific languages, many models transformations tools have been developed. To ease and to speed up software development based on models transformations, we propose a method, an associated language and dedicated tooling. Our approach aims to bridge the gap between general purpose languages and domain specific ones in order to take benefit from both of the two worlds, increasing software quality. Our approach uses the Tom language which is a shallow extension of general purpose languages. Our proposal allows to write modular transformations whose code is reusable, and which are traceable.; L'ingénierie des modèles (IDM) plaide en faveur des transformations de modèles afin d'automatiser au maximum le développement logiciel et sa vérification. Entre approches opérationnelles et relationnelles, à base de langages dédiés ou généralistes, de nombreux outils de transformation de modèles existent dans le domaine. Pour faciliter et accélérer le développement logiciel basé sur les transformations de modèles, tout en assurant la qualité du logiciel, nous proposons une méthode ainsi qu'un langage associé et de l'outillage dédié. Notre approche se situe à la frontière des langages généralistes et des langages dédiés afin de pouvoir bénéficier du meilleur des deux mondes pour une qualité logicielle accrue. Elle s'appuie sur l'usage du langage Tom, qui est une extension de langages généralistes. Notre proposition permet d'écrire des transformations modulaires, dont le code est réutilisable, et qui sont traçables.
Published: 2013
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3. Idée reçue : l'informatique nomade, c'est la liberté !

Author: Quinson, Martin, Bach, Jean-Christophe, Bach, Jean-Christophe, Algorithms for the Grid (ALGORILLE), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Networks, Systems and Services (LORIA - NSS), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Algorithms for the Grid ( ALGORILLE ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Department of Networks, Systems and Services ( LORIA - NSS ), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Formal islands: foundations and applications ( PAREO ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Department of Formal Methods ( LORIA - FM ), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)
Subjects: [INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], idée reçue, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], [ INFO.INFO-OH ] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], debunking, freedom, mobile, liberté, Church, Turing
Abstract: National audience; Quoi de plus cool que la dernière tablette ou la dernière console de jeu ? On peut les utiliser partout, quelle liberté ! Certes, il faut passer par le site du fabricant pour acheter des programmes, mais c'est tellement pratique. Pourtant, ces objets reposent sur des techniques commerciales peu respectueuses des droits des utilisateurs. Le plus étonnant, c'est que cela s'explique par les travaux de Turing et Church, deux mathématiciens et philosophes des années 30.
Published: 2013

4. Tom-based tools to transform EMF models in avionics context

Author: Bach , Jean-Christophe, Moreau , Pierre-Etienne, Pantel , Marc, Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Assistance à la Certification d’Applications DIstribuées et Embarquées (IRIT-ACADIE), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Formal islands: foundations and applications ( PAREO ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Department of Formal Methods ( LORIA - FM ), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut de recherche en informatique de Toulouse ( IRIT ), Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Université Toulouse 1 Capitole ( UT1 ) -Université Toulouse - Jean Jaurès ( UT2J ) -Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: DSL, EMF, AADL, language, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], [ INFO.INFO-PL ] Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], Domain Specific Language, model transformation, Tom, Java, Fiacre
Abstract: International audience; Model Driven Engineering (MDE) is now widely used in many industrial contexts (such as AeroSpace) which require a high level of system safety. Model-checking is one of the formal techniques which are used to assess a system compliance to its requirements. It relies on verification dedicated languages to model the system under verification and the expected properties. In order to ease the use of these tools, model transformations are provided that translate the end user provided system model to the formal languages than can be verified. In order to rely on these activities for system certification, the correctness of these transformation steps must be assessed (qualification of the development and verification tools). One of the goal of our work is to provide tools to implement the transformation steps between end user source languages used for the system development and target languages used for formal verification. This paper present the {Tom} rule-based approach used in a research project involving industrial partners: Airbus and Ellidiss.
Published: 2012

5. Island Grammar-based Parsing using GLL and Tom

Author: Elizabeth Scott, Jean-Christophe Bach, MW Maarten Manders, Adrian Johnstone, Ali Afroozeh, Pierre-Etienne Moreau, Mark van den Brand, Eindhoven University of Technology [Eindhoven] ( TU/e ), Formal islands: foundations and applications ( PAREO ), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Department of Formal Methods ( LORIA - FM ), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Department of Computer Science, Royal Holloway [University of London] ( RHUL ), Eindhoven University of Technology [Eindhoven] (TU/e), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Royal Holloway [University of London] (RHUL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)
Subjects: Computer science, media_common.quotation_subject, parsing, 02 engineering and technology, Top-down parsing, computer.software_genre, Rule-based machine translation, [ INFO.INFO-PL ] Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Pattern matching, computer.programming_language, media_common, Parsing, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], Grammar, Programming language, business.industry, 020207 software engineering, Python (programming language), island grammars, Tom, TheoryofComputation_MATHEMATICALLOGICANDFORMALLANGUAGES, High-level programming language, 020201 artificial intelligence & image processing, S-attributed grammar, Artificial intelligence, GLL, business, computer, Natural language processing, disambiguation
Abstract: International audience; Extending a language by embedding within it another language presents significant parsing challenges, especially if the embedding is recursive. The composite grammar is likely to be nondeterministic as a result of tokens that are valid in both the host and the embedded language. In this paper we examine the challenges of embedding the Tom language into a variety of general-purpose high level languages. Tom provides syntax and semantics for advanced pattern matching and tree rewriting facilities. Embedded Tom constructs are translated into the host language by a preprocessor, the output of which is a composite program written purely in the host language. Tom implementations exist for Java, C, C#, Python and Caml. The current parser is complex and difficult to maintain. In this paper, we describe how Tom can be parsed using island grammars implemented with the Generalised LL (GLL) parsing algorithm. The grammar is, as might be expected, ambiguous. Extracting the correct derivation relies on our disambiguation strategy which is based on pattern matching within the parse forest. We describe different classes of ambiguity and propose patterns for resolving them.
Published: 2012
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6. Size-based termination: Semantics and generalizations

Author: Roux, Cody, Formal islands: foundations and applications ( PAREO ), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université Henri Poincaré - Nancy 1 ( UHP ) -Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine ( INPL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Henri Poincaré - Nancy 1 ( UHP ) -Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine ( INPL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Henri Poincaré - Nancy 1, Claude Kirchner (claude.kirchner@inria.fr), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Rewriting, size-types, higher-order, tailles, [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], semantic labelling, typing, premodel, ordre supérieur, Réécriture, dependency pairs, normalisation, normalization, paires de dépendance, [ INFO.INFO-OH ] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], typage, prémodèle, annotations sémantiques
Abstract: The present manuscript is a reflection on termination of higher-order rewrite systems. We concentrate our efforts on a particular approach, size-based termination. This method uses typing to give a syntactic approximation to the size of an element of the language. Our contribution is twofold: first we give a structured approach to proving the correctness of size-based termination. To do this, we show that it is possible to apply a certain version of semantic labelling. This technique uses annotations on terms computed using the semantics of subterms in a certain equational premodel. We show correctness of our labelling framework and of the criterion that allows us to prove termination of the labelled system, and we build a premodel of the rewrite system that intuitively corresponds to the rewrite system. We show that the system labelled using these semantics passes the termination criterion. Furthermore we show that a modification of the classical size-types approach allows us to perform a fine control-flow analysis in a higher-order language. This allows us to build an approximated dependency graph, and show that if a certain syntactic criterion is satisfied by the graph, then all well-typed terms are terminating.; Ce manuscrit présente une réflexion sur la terminaison des systèmes de réécriture d'ordres supérieurs. Nous nous concentrons sur une méthode particulière, la terminaison à base de tailles. La terminaison à base de tailles utilise le typage pour donner une approximation syntaxique à la taille d'un élément du langage. Notre contribution est double: premièrement, nous permettons d'aborder de manière structurée le problème de la correction des approches à base de taille. Pour ce faire, nous montrons qu'elle peut être traitée par une version de la méthode des annotations sémantiques. Cette dernière utilise des annotations sur les termes calculés à partir de la sémantique des sous-termes dans un certain prémodèle équationnel. Nous montrons la correction de notre approche par annotations sémantiques, ainsi que du critère qui permet de traiter le système annoté, et nous construisons un prémodèle pour le système qui correspond intuitivement à la sémantique du système de réécriture. Nous montrons alors que le système annoté passe le critère de terminaison. D'un autre coté nous modifions l'approche classique de la terminaison à base de tailles et montrons que le système modifié permet une analyse fine du flot de contrôle dans un langage d'ordre supérieur. Ceci nous permet de construire un graphe, dit graphe de dépendance approximé, et nous pouvons montrer qu'un critère syntaxique sur ce graphe suffit à montrer la terminaison de tout terme bien typé.
Published: 2011

7. The Third Rewrite Engines Competition

Author: Durán, F., Roldán, M., Bach, J.-C., Balland, E., Brand, van den, M.G.J., Cordy, J.R., Eker, S., Engelen, L.J.P., Jonge, de, M., Kalleberg, K.T., Kats, L.C.L., Moreau, P.-E., Visser, E., Ölveczky, P.C., Departamento Lenguajes y Ciencias de la Computación [Malaga] ( LCC ), Universidad de Málaga [Málaga], Formal islands: foundations and applications ( PAREO ), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications ( LORIA ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Université Henri Poincaré - Nancy 1 ( UHP ) -Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine ( INPL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Henri Poincaré - Nancy 1 ( UHP ) -Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine ( INPL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Programming Language Technology For Communication Services ( Phoenix ), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique ( LaBRI ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] ( EA4136 ), UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2], Department of Mathematics and Computer Science [Eindhoven], Eindhoven University of Technology [Eindhoven] ( TU/e ), Queen's University [Kingston], SRI International [Menlo Park] ( SRI ), Computer Engineering - Delft University of Technology ( CE ), Delft University of Technology ( TU Delft ), Department of Informatics, University of Bergen ( UIB ), Peter Csaba Ölveczky, Departamento Lenguajes y Ciencias de la Computación [Malaga] (LCC), Universidad de Málaga [Málaga] = University of Málaga [Málaga], Formal islands: foundations and applications (PAREO), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Programming Language Technology For Communication Services (Phoenix), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] (EA4136), Eindhoven University of Technology [Eindhoven] (TU/e), Queen's University [Kingston, Canada], SRI International [Menlo Park] (SRI), Computer Engineering - Delft University of Technology (CE), Delft University of Technology (TU Delft), Department of Informatics [Bergen] (UiB), University of Bergen (UiB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP), Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] (EA4136), UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)
Subjects: Theoretical computer science, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], Computer science, Programming language, Automatic translation, Program transformation, 020207 software engineering, 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, computer.software_genre, 01 natural sciences, Competition (economics), Concrete syntax, 010201 computation theory & mathematics, [ INFO.INFO-PL ] Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Rewriting, Computational linguistics, computer
Abstract: The original publication is available at www.springerlink.com; International audience; This paper presents the main results and conclusions of the Third Rewrite Engines Competition (REC III). This edition of the competition took place as part of the 8th Workshop on Rewriting Logic and its Applications (WRLA 2010), and the systems ASF+SDF, Maude, Stratego/XT, Tom, and TXL participated in it.
Published: 2010
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8. Proving termination of evaluation for System F with control operators

Author: Malgorzata Biernacka, Marek Materzok, Sergueï Lenglet, Dariusz Biernacki, Faculty of Mathematics and Computer Science [Wroclaw], University of Wrocław [Poland] (UWr), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), de'Liquoro, Ugo and Saurin, Alexis, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Computer Science - Logic in Computer Science, Reduction (recursion theory), Computer science, Semantics (computer science), 02 engineering and technology, Type (model theory), Mathematical proof, 01 natural sciences, Operational semantics, lcsh:QA75.5-76.95, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0101 mathematics, Control (linguistics), Representation (mathematics), [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], Computer Science - Programming Languages, System F, lcsh:Mathematics, 010102 general mathematics, [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], 020207 software engineering, 16. Peace & justice, lcsh:QA1-939, Logic in Computer Science (cs.LO), Algebra, TheoryofComputation_MATHEMATICALLOGICANDFORMALLANGUAGES, F.3.1, F.3.3, TheoryofComputation_LOGICSANDMEANINGSOFPROGRAMS, lcsh:Electronic computers. Computer science, Programming Languages (cs.PL)
Abstract: We present new proofs of termination of evaluation in reduction semantics (i.e., a small-step operational semantics with explicit representation of evaluation contexts) for System F with control operators. We introduce a modified version of Girard's proof method based on reducibility candidates, where the reducibility predicates are defined on values and on evaluation contexts as prescribed by the reduction semantics format. We address both abortive control operators (callcc) and delimited-control operators (shift and reset) for which we introduce novel polymorphic type systems, and we consider both the call-by-value and call-by-name evaluation strategies., Comment: In Proceedings COS 2013, arXiv:1309.0924
Published: 2013
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9. Environmental Bisimulations for Delimited-Control Operators with Dynamic Prompt Generation

Author: Aristizábal, Andrés, Biernacki, Dariusz, Lenglet, Sergueï, Polesiuk, Piotr, Pontificia Universidad Javeriana (PUJ), Faculty of Mathematics and Computer Science [Wroclaw], University of Wrocław [Poland] (UWr), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), Universidad Icesi (ICESI), Proof-oriented development of computer-based systems (MOSEL), Department of Formal Methods (LORIA - FM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Inria, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: FOS: Computer and information sciences, 000 Computer science, knowledge, general works, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], Computer Science - Programming Languages, environmental bisimulation, up-to technique, TheoryofComputation_MATHEMATICALLOGICANDFORMALLANGUAGES, delimited continuation, [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], TheoryofComputation_LOGICSANDMEANINGSOFPROGRAMS, Computer Science, dynamic prompt generation, contextual equivalence, contextual equival- ence, Programming Languages (cs.PL)
Abstract: Long version of the corresponding FSCD paper; International audience; We present sound and complete environmental bisimilarities for a variant ofDybvig et al.’s calculus of multi-prompted delimited-control operators with dynamic promptgeneration. The reasoning principles that we obtain generalize and advance the existingtechniques for establishing program equivalence in calculi with single-prompted delimitedcontrol.The basic theory that we develop is presented using Madiot et al.’s framework thatallows for smooth integration and composition of up-to techniques facilitating bisimulationproofs. We also generalize the framework in order to express environmental bisimulationsthat support equivalence proofs of evaluation contexts representing continuations. Thischange leads to a novel and powerful up-to technique enhancing bisimulation proofs in thepresence of control operators.
Published: 2016
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10. Acumen: An Open-Source Testbed for Cyber-Physical Systems Research

Author: Shyam B. Mehta, Kevin Atkinson, Adam Duracz, Paul Brauner, Marcia K. O'Malley, Anita Pinheiro Sant'Anna, Eugenio Moggi, Pererik Andreasson, Ferenc Bartha, Michal Konečný, Jun Inoue, Fei Xu, Robert Cartwright, Christian Grante, Jawad Masood, Lise Hvatum, Roland Philippsen, Alexandre Chapoutot, Jan Duracz, Henrik Eriksson, Verónica Gaspes, Walid Taha, Aaron D. Ames, Yingfu Zeng, Mandler, Benny, Marquez-Barja, Johann, et al, University College of Halmstad, Department of computer Science [Houston], Rice University [Houston], Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Clinical Genetics, St. Elizabeth Cancer Institute, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Sûreté et Fiabilité des Logiciels (SFL), Unité d'Informatique et d'Ingénierie des Systèmes (U2IS), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris), Department of Mechanical Engineering and Materials Science [Rice] (MEMS), Department of Computer Science and Engineering [Tamu] (Parasol Laboratory), Texas A&M University [College Station], Schlumberger, Department of Computer Science [Hull], University of Hull, Benny Mandler, Johann Marquez-Barja, Radu-Laurentiu Vieriu, Miguel Elias Mitre Campista, Dagmar Cagáňová, Hakima Chaouchi, Sherali Zeadally, Mohamad Badra, Stefano Giordano, Maria Fazio, and Andrey Somov
Subjects: Hybrid systems, Computer Networks and Communications, Computer science, [INFO.INFO-DS]Computer Science [cs]/Data Structures and Algorithms [cs.DS], Modeling and simulation, Simulation, Cyber-physical systems (CPS), Modeling, Open source software, Testbed, Computer Sciences, business.industry, Cyber-physical system, Hybrid Systems, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, Datavetenskap (datalogi), Open source, Hybrid system, Scalability, Key (cryptography), Cyber-Physical Systems (CPS), business, Software engineering, Open Source Software, Agile software development
Abstract: Developing Cyber-Physical Systems requires methods and tools to support simulation and verification of hybrid (both continuous and discrete) models. The Acumen modeling and simulation language is an open source testbed for exploring the design space of what rigorous-but-practical next-generation tools can deliver to developers of Cyber-Physical Systems. Like verification tools, a design goal for Acumen is to provide rigorous results. Like simulation tools, it aims to be intuitive, practical, and scalable. However, it is far from evident whether these two goals can be achieved simultaneously. This paper explains the primary design goals for Acumen, the core challenges that must be addressed in order to achieve these goals, the "agile research method" taken by the project, the steps taken to realize these goals, the key lessons learned, and the emerging language design. © ICST Institute for Computer Sciences, Social Informatics and Telecommunications Engineering 2016. This work was supported by US NSF award CPS-1136099, the Swedish Knowledge Foundation (KK), The Center for Research on Embedded Systems (CERES), and VINNOVA (Dnr. 2011-01819).
Published: 2016
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11. Extensional and Intensional Strategies

Author: Horatiu Cirstea, Tony Bourdier, Hélène Kirchner, Daniel J. Dougherty, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Computer Science (WPI CS), Worcester Polytechnic Institute, Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Computer Science - Logic in Computer Science, Reduction (recursion theory), Theoretical computer science, Computer science, Class (philosophy), 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, Characterization (mathematics), 01 natural sciences, lcsh:QA75.5-76.95, Set (abstract data type), Computer Science - Computer Science and Game Theory, ACM: I.: Computing Methodologies/I.2: ARTIFICIAL INTELLIGENCE/I.2.8: Problem Solving, Control Methods, and Search, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Computer Science - Programming Languages, lcsh:Mathematics, I.2.8, F.3.3, [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], 020207 software engineering, lcsh:QA1-939, Extensional definition, Logic in Computer Science (cs.LO), TheoryofComputation_MATHEMATICALLOGICANDFORMALLANGUAGES, ACM: F.: Theory of Computation/F.3: LOGICS AND MEANINGS OF PROGRAMS/F.3.3: Studies of Program Constructs, 010201 computation theory & mathematics, TheoryofComputation_LOGICSANDMEANINGSOFPROGRAMS, lcsh:Electronic computers. Computer science, Computer Science and Game Theory (cs.GT), Programming Languages (cs.PL)
Abstract: Proceedings Ninth International Workshop on Reduction Strategies in Rewriting and Programming / Brasilia, Brazil, 28th June 2009 / Edited by: Maribel Fernández; International audience; This paper is a contribution to the theoretical foundations of strategies. We first present a general definition of abstract strategies which is extensional in the sense that a strategy is defined explicitly as a set of derivations of an abstract reduction system. We then move to a more intensional definition supporting the abstract view but more operational in the sense that it describes a means for determining such a set. We characterize the class of extensional strategies that can be defined intensionally. We also give some hints towards a logical characterization of intensional strategies and propose a few challenging perspectives.
Published: 2010
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12. Strong normalisation in two Pure Pattern Type Systems

Author: Benjamin Wack, Clément Houtmann, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Rewriting, Property (philosophy), Theoretical computer science, Type systems, 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, Type (model theory), 01 natural sciences, Mathematics (miscellaneous), Encoding (memory), 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Pattern matching, computer.programming_language, Mathematics, Strong normalization, Soundness, [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], 020207 software engineering, lambda-calculus, Computer Science Applications, 010201 computation theory & mathematics, Rewriting calculus, Lambda calculus, computer, Algorithm, Normalisation by evaluation
Abstract: Pure Pattern Type Systems (P2TS) combine the frameworks and capabilities of rewriting and λ-calculus within a unified setting. Their type systems, which are adapted from Barendregt's λ-cube, are especially interesting from a logical point of view. Until now, strong normalisation, which is an essential property for logical soundness, has only been conjectured: in this paper, we give a positive answer for the simply-typed system and the dependently-typed system.The proof is based on a translation of terms and types fromP2TSinto the λ-calculus. First, we deal with untyped terms, ensuring that reductions are faithfully mimicked in the λ-calculus. For this, we rely on an original encoding of the pattern matching capability ofP2TSinto the System Fω.Then we show how to translate types: the expressive power of System Fω is needed in order to fully reproduce the original typing judgments ofP2TS. We prove that the encoding is correct with respect to reductions and typing, and we conclude with the strong normalisation of simply-typedP2TSterms. The strong normalisation with dependent types is in turn obtained by an intermediate translation into simply-typed terms.
Published: 2008
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13. Towards an automatic tool for multi-scale model derivation

Author: Belkhir, Walid, Ratier, Nicolas, Nguyen, Duy Duc, Yang, Bin, Lenczner, Michel, Zamkotsian, Frédéric, Cirstea, Horatiu, Combination of approaches to the security of infinite states systems (CASSIS), Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) (FEMTO-ST), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM), Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Nancy - Grand Est, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), and Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [INFO.INFO-MS]Computer Science [cs]/Mathematical Software [cs.MS]
Abstract: This paper reports recent advances in the development of a symbolic asymptotic mod-eling software package, called MEMSALab, which will be used for automatic generation of asymptotic models for arrays of micro and nanosystems. More precisely, a model is a partial differential equation and an asymptotic method approximate it by another partial differential equation which can be numerically simulated in a reasonable time. The challenge consists in taking into account a wide range of different physical features and geometries e.g. thin structures, periodic structures, multiple nested scales etc. The main purpose of this software is to construct models incrementally so that model features can be included step by step. This idea, conceptualized under the name "by-extension-combination", is presented in detail for the first time.
Published: 2015

14. Towards an Automatic Tool for Multi-scale Model Derivation Illustrated with a Micro-mirror Array

Author: Frederic Zamkotsian, Michel Lenczner, Walid Belkhir, Duy Duc Nguyen, Bin Yang, N. Ratier, Horatiu Cirstea, Combination of approaches to the security of infinite states systems (CASSIS), Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) (FEMTO-ST), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Technologie Belfort-Montbéliard (UTBM), Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, LABEX ACTION ANR-11-LABX-0001-01, ANR-11-LABX-0001,ACTION,Systèmes intelligents intégrés au cœur de la matière(2011), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: User Friendly, Partial differential equation, Computer science, business.industry, homogenization, micro-mirror array, Symbolic computation, Homogenization (chemistry), Finite element method, rewriting strategies, Software, Heat equation, business, computer-aided derivation of asymptotic models, Algorithm, Scale model, [INFO.INFO-MS]Computer Science [cs]/Mathematical Software [cs.MS]
Abstract: International audience; This paper reports recent advances in the development of a symbolic asymptotic modeling software package, called MEMSALab, which will be used for automatic generation of asymptotic models for arrays of micro and nanosystems. More precisely, a model is a partial differential equation and an asymptotic method approximate it by another partial differential equation which can be numerically simulated in a reasonable time. The challenge consists in taking into account a wide range of different physical features and geometries e.g. thin structures, periodic structures, multiple nested scales etc. The main purpose of this software is to construct models incrementally so that model features can be included step by step. This idea, conceptualized under the name " by-extension-combination " , is presented for the first time. A user friendly language recently introduced is also shortly discussed. We illustrate the mathematical operations that need to be implemented in MEMSALab by an example of an asymptotic model for the stationary heat equation in a Micro-Mirror Array developed for astrophysics.
Published: 2015
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15. Méthode de Howe pour la sémantique contextuelle

Author: Lenglet, Serguei, Schmitt, Alan, Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Software certification with semantic analysis (CELTIQUE), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-LANGAGE ET GÉNIE LOGICIEL (IRISA-D4), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LANGAGE ET GÉNIE LOGICIEL (IRISA-D4), CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), PHC Polonium project No. 33271XH, Inria, and ANR-10-BLAN-0305,PiCoq,Vérification Formelle de Composants Distribués(2010)
Subjects: 000 Computer science, knowledge, general works, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], process calculi, [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], Computer Science, calculs de processus, Howe’s Method, Bisimulations, Howe's Method, méthode de Howe, Bissimilarité contextuelle
Abstract: We show how to use Howe’s method to prove that context bisimilarity is a congruence for process calculi equipped with their usual semantics. We apply the method to two extensions of HOπ, with passivation and with join patterns, illustrating different proof techniques.; Nous montrons comment utiliser la méthode de Howe pour prouver que la bissimilarité contextuelle d’un calcul de processus muni de sa sémantique habituelle est une congruence. Nous appliquons cette méthode à deux extensions de HOπ, l’une avec passivation, l’autre avec des motifs à jointure, pour mettre en évidence des techniques de preuve différentes.
Published: 2015
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16. A faithful encoding of programmable strategies into term rewriting systems

Author: Cirstea, Horatiu, Lenglet, Serguei, Moreau, Pierre-Etienne, Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Lenglet, Sergueï
Subjects: 000 Computer science, knowledge, general works, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, [INFO.INFO-PL] Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], TheoryofComputation_MATHEMATICALLOGICANDFORMALLANGUAGES, [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], 010201 computation theory & mathematics, TheoryofComputation_LOGICSANDMEANINGSOFPROGRAMS, [INFO.INFO-IR]Computer Science [cs]/Information Retrieval [cs.IR], Computer Science, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 020201 artificial intelligence & image processing
Abstract: International audience; Rewriting is a formalism widely used in computer science and mathematical logic. When using rewriting as a programming or modeling paradigm, the rewrite rules describe the transformations one wants to operate and declarative rewriting strategies are used to control their application. The operational semantics of these strategies are generally accepted and approaches for analyzing the termination of specific strategies have been studied. We propose in this paper a generic encoding of classic control and traversal strategies used in rewrite based languages such as Maude, Stratego and Tom into a plain term rewriting system. The encoding is proven sound and complete and, as a direct consequence, established termination methods used for term rewriting systems can be applied to analyze the termination of strategy controlled term rewriting systems. The corresponding implementation in Tom generates term rewriting systems compatible with the syntax of termination tools such as AProVE and TTT2, tools which turned out to be very effective in (dis)proving the termination of the generated term rewriting systems. The approach can also be seen as a generic strategy compiler which can be integrated into languages providing pattern matching primitives; this has been experimented for Tom and performances comparable to the native Tom strategies have been observed. 1998 ACM Subject Classification F.4 Mathematical Logic and Formal Languages
Published: 2015
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17. Howe's Method for Contextual Semantics

Author: Lenglet, Sergueï, Schmitt, Alan, Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Software certification with semantic analysis (CELTIQUE), LANGAGE ET GÉNIE LOGICIEL (IRISA-D4), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), PHC Polonium project No. 33271XH, Inria, ANR-10-BLAN-0305,PiCoq,Vérification Formelle de Composants Distribués(2010), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-LANGAGE ET GÉNIE LOGICIEL (IRISA-D4), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], process calculi, calculs de processus, Howe’s Method, Bisimulations, méthode de Howe, Bissimilarité contextuelle
Abstract: We show how to use Howe’s method to prove that context bisimilarity is a congruence for process calculi equipped with their usual semantics. We apply the method to two extensions of HOπ, with passivation and with join patterns, illustrating different proof techniques.; Nous montrons comment utiliser la méthode de Howe pour prouver que la bissimilarité contextuelle d’un calcul de processus muni de sa sémantique habituelle est une congruence. Nous appliquons cette méthode à deux extensions de HOπ, l’une avec passivation, l’autre avec des motifs à jointure, pour mettre en évidence des techniques de preuve différentes.
Published: 2015

18. Bringing Strategic Rewriting into the Mainstream

Author: Balland, Emilie, Cirstea, Horatiu, Moreau, Pierre-Etienne, Programming Language Technology For Communication Services (Phoenix), Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] (EA4136), UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] (EA4136), UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2], Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Moreau, Pierre-Etienne
Subjects: [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], pattern matching, strategies, term rewriting, object-oriented programming, tree traversal, [INFO.INFO-PL] Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL]
Abstract: Developing programming paradigms and languages that ease the program-mers' job of writing quality reusable code have been central ever since the beginning of programming. Tom, the language presented here, has been developed in an attempt to make a step forward in this direction. It promotes term rewriting techniques piggybacked on top of a general-purpose programming language like Java, C, and Python. This results in concise pieces of code which are close to the targeted application domain and which can be reasoned about using effective theoretical and practical tools. This approach has been validated on a variety of concrete applications ranging from academic tools like theorem provers, to large and complex applications, including the Tom compiler itself and several industrial products. This paper presents an overview of the current version of the language and explains the design rationale, browses the application domains and gives some hints on the tool building.
Published: 2015

19. Défis 2025

Author: Collet, Philippe, Du Bousquet, Lydie, Duchien, Laurence, Moreau, Pierre-Etienne, Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia-Antipolis (I3S) / Equipe MODALIS, Scalable and Pervasive softwARe and Knowledge Systems (Laboratoire I3S - SPARKS), Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia Antipolis (I3S), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia Antipolis (I3S), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), Validation de Systèmes, Composants et Objets logiciels (VASCO), Laboratoire d'Informatique de Grenoble (LIG), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Université de Lille, Sciences et Technologies, Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), and Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [INFO.INFO-SE]Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE]
Abstract: International audience; New paradigms, languages, modeling, verification, testing approaches and new tools in the field of programming and software should be created in the next 10 years, whether to make life easier for designers and maintainers of computer systems, to model and reliable software or to anticipate technological change. This text summarizes the challenges in the Programming and Software Engineering field on the horizon 2025. This work has been presented and discussed during the national days of the Research Group on Programming and Software Engineering in June 2014 and in September 2014 in Paris.; De nouveaux paradigmes, de nouveaux langages, de nouvelles approches de modélisation, de vérification, de tests et de nouveaux outils dans le domaine de la programmation et du logiciel devraient voir le jour dans les dix ans à venir, que ce soit pour faciliter la vie des concepteurs et mainteneurs de systèmes informatiques, pour modéliser et fiabiliser les logiciels ou encore pour devancer l’évolution technologique. Ce texte résume les travaux menés sur les défis du Génie de la Programmation et du Logiciel à l’horizon 2025. Ces travaux ont été l’occasion de présentations et d’échanges lors des journées nationales du Groupe de Recherche Génie de la Programmation et du Logiciel en juin 2014 et lors d’une journée en septembre 2014 à Paris.
Published: 2015
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20. A Java Framework for Test Data Generation

Author: Cirstea, Horatiu, Moreau, Pierre-Etienne, Balland, Emilie, Cirstea, Horatiu, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP), Programming Language Technology For Communication Services (Phoenix), Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] (EA4136), UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] (EA4136), and UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]
Subjects: [INFO]Computer Science [cs], [INFO] Computer Science [cs]
Published: 2015

21. Un îlot formel pour les transformations de modèles qualifiables

Author: Bach, Jean-Christophe, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lorraine, and Pierre-Etienne Moreau
Subjects: models, traceability, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], modèles, transformation, traçabilité, [INFO]Computer Science [cs], [INFO.INFO-SE]Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], qualification, termes, terms, rewriting, réécriture
Abstract: Software development process is composed of steps which integrate an increasing number of tools. Development chains for critical systems (avionics, health field) have gradually adopted model-based code generation tools. This increase of complexity has consequences on critical software verification. As legal constraints require to certify them, tools used during the development have to be qualified.In this thesis, we propose to help the qualification process by providing methods and tools for liable development. To do so, we present an hybrid models transformation method based on rewriting. We rely upon Tom language which provides new features to general purposes languages by adding dedicated constructs. We also propose a traceability in order to respect qualification requirements. The generated trace can then be used for verification purpose.; Le processus de développement logiciel est composé d'un grand nombre d'étapes qui intègrent de plus en plus d'outils. Les chaînes de développement de systèmes critiques (aéronautique, domaine médical) font appel à des outils de génération de code basés sur des modèles. Cette complexification a des conséquences sur la vérification des logiciels critiques. Les contraintes légales imposant qu'ils soient certifiés, la qualification des outils utilisés lors de leur développement est nécessaire.Dans cette thèse, nous nous proposons d'aider le processus de qualification en élaborant des méthodes et outils pour le développement fiable. Pour ce faire, nous présentons une méthode hybride de transformation de modèles par réécriture. Nous nous appuyons sur le langage Tom qui fournit de nouvelles fonctionnalités aux langages généralistes par l'ajout de constructions dédiées. Nous proposons aussi une traçabilité de ces transformations afin de répondre aux exigences de la qualification. La trace générée peut être utilisée a posteriori à des fins de vérification.
Published: 2014

22. Effective Strategic Programming for Java Developers

Author: Balland, Emilie, Moreau, Pierre-Etienne, Reilles, Antoine, Programming Language Technology For Communication Services (Phoenix), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] (EA4136), UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2], Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dassault Systèmes, Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] (EA4136), UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)
Subjects: [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], strategies, term rewriting, object-oriented programming, tree traversal, generic programming
Abstract: International audience; In object programming languages, the Visitor design pattern allows separation of algorithms and data-structures. When applying this pattern to tree-like structures, programmers are always confronted with the difficulty of making their code evolve. One reason is that the code implementing the algorithm is interwound with the code implementing the traversal inside the Visitor. When implementing algorithms such as data analyses or transformations, encoding the traversal directly into the algorithm turns out to be cumbersome as this type of algorithm only focuses on a small part of the data-structure model (e.g., program optimization). Unfortunately, typed programming languages like Java do not offer simple solutions for expressing generic traversals. Rewrite-based languages like ELAN or Stratego have introduced the notion of strategies to express both generic traversal and rule application control in a declarative way. Starting from this approach, our goal was to make the notion of strategic programming available in a widely used language such as Java and thus to offer generic traversals in typed Java structures. In this paper, we present the strategy language SL that provides programming support for strategies in Java.
Published: 2014
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23. Polymorphic Functions with Set-Theoretic Types. Part 1: Syntax, Semantics, and Evaluation

Author: ImHyeonseung, CastagnaGiuseppe, NguyenKim, LengletSergueï, PadovaniLuca, XuZhiwu, Preuves, Programmes et Systèmes (PPS), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Vérification d'Algorithmes, Langages et Systèmes (LRI) (VALS - LRI), Laboratoire de Recherche en Informatique (LRI), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dipartimento di Informatica [Torino], Università degli studi di Torino (UNITO), ANR-11-BS02-0007,TYPEX,Intégration des approches langage, logique et orientée données pour un traitement XML certifié, dirigé par les types.(2011), and Università degli studi di Torino = University of Turin (UNITO)
Subjects: Theoretical computer science, Computer science, Inference system, 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, Type (model theory), computer.software_genre, 01 natural sciences, polymorphism, Intersection types, Polymorphism, Types, XML, Computer Science (all), Set (abstract data type), Negation, Polymorphism (computer science), intersection types, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, functional languages, Programmer, Discrete mathematics, Functional programming, Recursion, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], Series (mathematics), Programming language, 020207 software engineering, Computer Graphics and Computer-Aided Design, 010201 computation theory & mathematics, TheoryofComputation_LOGICSANDMEANINGSOFPROGRAMS, Arrow, Computer Science::Programming Languages, computer, Software
Abstract: International audience; We define and study the type system, local type inference, and execution model for a calculus with higher-order polymorphic functions, recursive types with arrow and product type constructors and set-theoretic type connectives (union, intersection, and negation). This work provides the theoretical foundations and technical machinery needed to design and implement higher-order polymorphic functional languages for semi-structured data and is presented in two parts. In this first part we define and study the explicitly-typed version of the calculus in which type instantiation is driven by explicit instantiation annotations. In particular, we show why this requires to solve the longstanding problem of the definition of an explicitly-typed λ-calculus with intersection types, we solve it, and define an efficient evaluation model for it. In the second part, described in a companion paper, we present a local type inference system that allows the programmer to omit explicit instantiation annotations, and a type reconstruction system that allows the programmer to omit explicit type annotations.
Published: 2014
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24. Sound and Complete Bisimilarities for Call-by-Name and Call-by-Value Lambda-mu Calculus

Author: Biernacki, Dariusz, Lenglet, Sergueï, Faculty of Mathematics and Computer Science [Wroclaw], University of Wrocław [Poland] (UWr), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), INRIA, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: lambda-mu calculus, [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], Applicative bisimilarity, call-by-value, call-by-name
Abstract: We propose the first sound and complete bisimilarities for the call-by-name and call-by-value untyped lambda-mu calculus. We define applicative bisimilarities for both semantics and environmental bisimilarity for call-by-name. We give equivalence examples to illustrate how our relations can be used; in particular, we prove David and Py's counter-example, which cannot be proved with Lassen's preexisting normal form bisimilarities for the lambda-mu calculus.; Nous proposons les premières définitions de bisimilarités correctes et complètes pour le lambda-mu calcul non typé en appel par nom et en appel par valeur. Nous définissons une bisimilarité applicative pour chacune des sémantiques, et une bisimilarité environnementale en appel par nom. Nous donnons des examples d'équivalences pour montrer comment ces relations peuvent être utilisées ; en particulier, nous prouvons le contre-exemple de David et Py, qui ne peut être démontré avec la bisimilarité de forme normale définie auparavant par Lassen.
Published: 2014

25. Environmental Bisimulations for Delimited-Control Operators

Author: Dariusz Biernacki, Sergueï Lenglet, Faculty of Mathematics and Computer Science [Wroclaw], University of Wrocław [Poland] (UWr), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Chung-chieh Shan, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Computer Science - Programming Languages, Theoretical computer science, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], Formal Languages and Automata Theory (cs.FL), Computer science, Computer Science - Formal Languages and Automata Theory, 020207 software engineering, 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, Up-to techniques, Delimited control, [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], 010201 computation theory & mathematics, Environmental bisimulations, Delimiter, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Equivalence (formal languages), Algorithm, Programming Languages (cs.PL)
Abstract: We present a theory of environmental bisimilarity for the delimited-control operators {\it shift} and {\it reset}. We consider two different notions of contextual equivalence: one that does not require the presence of a top-level control delimiter when executing tested terms, and another one, fully compatible with the original CPS semantics of shift and reset, that does. For each of them, we develop sound and complete environmental bisimilarities, and we discuss up-to techniques., Comment: Long version of the corresponding APLAS13 paper
Published: 2013

26. Informatique et sciences du numérique : Édition spéciale Python

Author: Gilles Dowek, Jean-Pierre Archambault, Emmanuel Baccelli, Claudio Cimellli, Albert Cohen, Christine Eisenbeis, Thierry Viéville, Benjamin Wack, Hugues Bersini, Guillaume Le Blanc, Deduction modulo, interopérabilité et démonstration automatique (DEDUCTEAM), Inria Paris-Rocquencourt, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Association Enseignement Public et Informatique (EPI), Association Enseignement Public et Informatique, INFormation NEtworks (INFINE), Inria Saclay - Ile de France, Institut universitaire de formation des maîtres - Académie de Créteil (IUFM Créteil), Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Parallélisme de Kahn Synchrone (Parkas ), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Paris-Rocquencourt, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Département d'informatique de l'École normale supérieure (DI-ENS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Global parallel and distributed computing (GRAND-LARGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Saclay - Ile de France, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Laboratoire d'Informatique Fondamentale de Lille (LIFL), Université de Lille, Sciences et Technologies-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lille, Sciences Humaines et Sociales-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lille, Sciences et Technologies-Université de Lille, Sciences Humaines et Sociales-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire de Recherche en Informatique (LRI), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CentraleSupélec, Mnemonic Synergy (Mnemosyne), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut des Maladies Neurodégénératives [Bordeaux] (IMN), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), Ecole Polytechnique de Bruxelles, Université libre de Bruxelles (ULB), Institut de Recherches interdisciplinaires et de Développements en Intelligence Artificielle [Bruxelles] (IRIDIA), Sciences, Philosophie, Humanités (SPH), Université Bordeaux Montaigne-Université de Bordeaux (UB), Département d'informatique - ENS Paris (DI-ENS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Paris-Rocquencourt, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Recherche en Informatique (LRI), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire d'Informatique Fondamentale de Lille (LIFL), Université de Lille, Sciences et Technologies-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lille, Sciences Humaines et Sociales-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lille, Sciences et Technologies-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lille, Sciences Humaines et Sociales-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Saclay - Ile de France, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-Université Bordeaux Montaigne (UBM), Baccelli, Emmanuel, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Inria Paris-Rocquencourt, and Université de Bordeaux (UB)-Université Bordeaux Montaigne
Subjects: [INFO.INFO-NI]Computer Science [cs]/Networking and Internet Architecture [cs.NI], [INFO.INFO-NI] Computer Science [cs]/Networking and Internet Architecture [cs.NI]
Abstract: National audience; Enfin un véritable manuel d'informatique pour les lycéens et leurs professeurs !Les quatre concepts de machine, d'information, d'algorithme et de langage sont au coeur de l'informatique, et l'objet de ce cours est de montrer comment ils fonctionnent ensemble. En première partie, nous apprendrons à écrire des programmes, en découvrant les ingrédients qui les constituent : l'affectation, la séquence et le test, les boucles, les types, les fonctions et les fonctions récursives. Dans la deuxième partie, on verra comment représenter les informations que l'on veut communiquer, les stocker et les transformer - textes, nombres, images et sons. On apprendra également à structurer et compresser de grandes quantités d'informations, à les protéger par le chiffrement. On verra ensuite que derrière les informations, il y a toujours des objets matériels : ordinateurs, réseaux, robots, etc., qui font partie de notre quotidien. Enfin, on s'initiera à des savoir-faire utiles au XXIe siècle : ajouter des nombres exprimés en base deux, dessiner, retrouver une information par dichotomie, trier des informations et parcourir des graphes.Ce cours comporte des chapitres élémentaires et avancés. Chacun contient une partie de cours, des sections de savoir-faire qui permettent d'acquérir les capacités essentielles, et des exercices, notés difficiles pour certains, avec corrigé lorsque nécessaire.A qui s'adresse ce livre ?Ce manuel de cours est destiné aux élèves de terminale ayant choisi la spécialité Informatique et sciences du numérique au lycée ; il s'appuie sur le langage de programmation Python (version 3). Il sera également lu avec profit par tous les professionnels de l'informatique, qu'ils soient autodidactes ou non.
Published: 2013

27. Unifying Nominal Unification

Author: Calvès, Christophe, Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), Eindhoven University of Technology, Femke van Raamsdonk, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 000 Computer science, knowledge, general works, [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], 010201 computation theory & mathematics, 010102 general mathematics, Computer Science, 0102 computer and information sciences, 0101 mathematics, ACM: F.: Theory of Computation/F.4: MATHEMATICAL LOGIC AND FORMAL LANGUAGES/F.4.2: Grammars and Other Rewriting Systems/F.4.2.0: Decision problems, 01 natural sciences
Abstract: International audience; Nominal unification is proven to be quadratic in time and space. It was so by two different approaches, both inspired by the Paterson-Wegman linear unification algorithm, but dramatically different in the way nominal and first-order constraints are dealt with. To handle nominal constraints, Levy and Villaret introduced the notion of replacing while Calvès and Fernández use permutations and sets of atoms. To deal with structural constraints, the former use multi-equation in a way similar to the Martelli-Montanari algorithm while the later mimic Paterson-Wegman. In this paper we abstract over these two approaches and genralize them into the notion of modality, highlighting the general ideas behind nominal unification. We show that replacings and environments are in fact isomorphic. This isomorphism is of prime importance to prove intricate properties on both sides and a step further to the real complexity of nominal unification.; Il est prouvé que l'unification nominale est quadratique en temps et en espace. Elle le fût par deux approches différentes, toutes deux inspirées de l'algorithme d'unification linéaire de Paterson et Wegman, mais très différentes dans leur manière de prendre en compte les contraintes nominales et celles du premier ordre. Pour traiter les contraintes nominales, Levy et Villaret ont introduit la notion de "replacing" alors que Calvès et Fernández ont utilisés des permutations et ensembles d'atomes. Pour prendre en compte les contraintes structurelles, les premiers utilisent des multi-équations à la manière de l'algorithme de Martelli et Montanari tandis que les seconds miment celui de Paterson et Wegman. Dans ce papier nous proposons une abstraction de ces deux approches et les généralisons à travers la notion de modalité, soulignant les idées générales sous-jacentes à l'unification nominale. Nous montrons que les "replacings" et les environnements sont en fait isomorphes. Cet isomorphisme est de première importance dans la démonstrations de propriétés complexes des deux cotés et une étape supplémentaire vers la complexité réelle de l'unification nominale.
Published: 2013
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28. Médiation Scientifique : une facette de nos métiers de la recherche

Author: Rousseau, Antoine, Darnaud, Aurélie, Goglin, Brice, Acharian, Céline, Leininger, Christine, Godin, Christophe, Holik, Clarisse, Kirchner, Claude, Rives, Diane, Darquie, Elodie, Kerrien, Erwan, Neyret, Fabrice, Masseglia, Florent, Dufour, Florian, Berry, Gérard, Dowek, Gilles, Robak, Hélène, Xypas, Hélène, Illina, Irina, Gnaedig, Isabelle, Jongwane, Joanna, Ehrel, Jocelyne, Viennot, Laurent, Guion, Laure, Calderan, Lisette, Kovacic, Lola, Collin, Marie, Enard, Marie-Agnès, Comte, Marie-Hélène, Quinson, Martin, Olivi, Martine, Giraud, Mathieu, Dorémus, Mathilde, Ogouchi, Mia, Droin, Muriel, Lacaux, Nathalie, Rougier, Nicolas, Roussel, Nicolas, Guitton, Pascal, Peterlongo, Pierre, Cornus, Rose-Marie, Vandermeersch, Simon, Maheo, Sophie, Lefebvre, Sylvain, Boldo, Sylvie, Viéville, Thierry, Poirel, Véronique, Chabreuil, Aline, Fischer, Arnaud, Farge, Claude, Vadel, Claude, Astic, Isabelle, Dumont, Jean-Pierre, Féjoz, Loic, Rambert, Patrick, Paradinas, Pierre, de Quatrebarbes, Sophie, Laurent, Stéphane, Modelling, Observations, Identification for Environmental Sciences (MOISE), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Laboratoire Jean Kuntzmann (LJK), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Inria Paris-Rocquencourt, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Efficient runtime systems for parallel architectures (RUNTIME), Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Inria Siège, Modeling plant morphogenesis at different scales, from genes to phenotype (VIRTUAL PLANTS), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP), Visual Augmentation of Complex Environments (MAGRIT), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Algorithms, Computation, Image and Geometry (LORIA - ALGO), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), Models and Algorithms for Visualization and Rendering (MAVERICK), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Jean Kuntzmann (LJK), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Scientific Data Management (ZENITH), Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Chaire Algorithmes, machines et langages, Collège de France (CdF (institution)), Deduction modulo, interopérabilité et démonstration automatique (DEDUCTEAM), Inria Lille - Nord Europe, Analysis, perception and recognition of speech (PAROLE), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Natural Language Processing & Knowledge Discovery (LORIA - NLPKD), Theoretical adverse computations, and safety (CARTE), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Simulations and Algorithms on Grids for Environment (SAGE), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-SYSTÈMES LARGE ÉCHELLE (IRISA-D1), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Networks, Graphs and Algorithms (GANG), Laboratoire d'informatique Algorithmique : Fondements et Applications (LIAFA), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Paris-Rocquencourt, Laboratory of Information, Network and Communication Sciences (LINCS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Information Scientifique et Technique (IST Sophia Antipolis Méditerranée), Algorithms for the Grid (ALGORILLE), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Networks, Systems and Services (LORIA - NSS), Analysis and Problems of Inverse type in Control and Signal processing (APICS), Bioinformatics and Sequence Analysis (BONSAI), Laboratoire d'Informatique Fondamentale de Lille (LIFL), Université de Lille, Sciences et Technologies-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lille, Sciences Humaines et Sociales-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lille, Sciences et Technologies-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lille, Sciences Humaines et Sociales-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Lille - Nord Europe, fuscia, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université numérique ingénierie et technologie - UNIT-Université des sciences en ligne - UNISCIEL, Mnemonic Synergy (Mnemosyne), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut des Maladies Neurodégénératives [Bordeaux] (IMN), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Méthodes et outils pour l'Interaction à gestes (MINT2), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Scalable, Optimized and Parallel Algorithms for Genomics (GenScale), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-GESTION DES DONNÉES ET DE LA CONNAISSANCE (IRISA-D7), Geometry and Lighting (ALICE), Formally Verified Programs, Certified Tools and Numerical Computations (TOCCATA), Laboratoire de Recherche en Informatique (LRI), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Saclay - Ile de France, Realtime-at-Work (RTaW), Centre for Quantitative methods and Operations Management (QuantOM), Université de Liège, Inria, Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Collège de France - Chaire Algorithmes, machines et langages, Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Inria Paris-Rocquencourt, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille (CRIStAL) - UMR 9189 (CRIStAL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lille-Ecole Centrale de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lille-Ecole Centrale de Lille-Inria Lille - Nord Europe, GESTION DES DONNÉES ET DE LA CONNAISSANCE (IRISA-D7), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, none, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF), Department of Formal Methods (LORIA - FM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Nancy - Grand Est, Université de Lille-Centrale Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lille-Centrale Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Department of Algorithms, Computation, Image and Geometry (LORIA - ALGO)
Subjects: service public, culture scientifique, médiation scientifique, [INFO]Computer Science [cs], popularisation des sciences, recherche
Abstract: Dans ce monde devenu numérique nous savons que c'est une de nos missions d'acteur de la recherche publique, que de rendre accessibles les sciences du numérique au plus grand nombre. Ceci afin que chaque citoyenne et citoyen maîtrise, au delà des usages, les principaux fondements de cette mutation numérique. Et nous croyons que c'est l'acquisition d'une culture scientifique sur ces sujets qui est le levier de cette appropriation. C'est notre mission et notre plaisir d'y contribuer. Ce document a pour but d'aider chaque collègue Inria intéressé à participer à ce volet de nos missions. Devenue une facette de notre métier, comme le rappelle le Plan Stratégique Inria [1], ce que nous appelons médiation scientifique en sciences du numérique (alias, " mecsci ") se professionnalise et change d'échelle. Et c'est environ 1 % de nos ressources qui a vocation à y être consacré. Pour tout l'institut on parle donc de près de 40 équivalents temps-plein distribués à travers le travail quotidien ou ponctuel de plusieurs centaines de collègues chercheurs, ingénieurs, communicants, etc.. Une telle énergie mérite d'être bien employée : au service des meilleurs objectifs ; vers des cibles bien définies qui ont de vrais besoins sur ces sujets ; dans le cadre d'actions leviers qui aident à faire bouger les choses ; et avec une méthodologie efficace qui optimise ce que nous investissons dans de telles activités ; tout en respectant et en encourageant les dynamiques locales et individuelles indépendantes qui restent les sources vives de la médiation scientifique. Voilà pourquoi il y a juste besoin d'offrir en partage à chacune et chacun les éléments fondateurs et méthodologiques de cette médiation scientifique. Offrir aussi quelques bonnes pratiques très concrètes. On parle donc ici d'une organisation distribuée d'actions collaboratives d'où émerge le service public de popularisation scientifique visé. C'est ce que ce document se propose de décrire ici.
Published: 2013

29. Performing Implicit Induction Reasoning with Certifying Proof Environments

Author: Sorin Stratulat, Amira Henaien, Laboratoire d'Informatique Théorique et Appliquée (LITA), Université de Lorraine (UL), Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Computer Science - Logic in Computer Science, Computer science, 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, Mathematical proof, computer.software_genre, 01 natural sciences, lcsh:QA75.5-76.95, [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], Schema (psychology), Computer Science::Logic in Computer Science, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, F.4.1, I.2.3, I.2.4, [INFO.INFO-SC]Computer Science [cs]/Symbolic Computation [cs.SC], Programming language, lcsh:Mathematics, Proof assistant, [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], lcsh:QA1-939, Logic in Computer Science (cs.LO), Automated theorem proving, TheoryofComputation_MATHEMATICALLOGICANDFORMALLANGUAGES, 010201 computation theory & mathematics, Scripting language, Automated theorem provers, TheoryofComputation_LOGICSANDMEANINGSOFPROGRAMS, Computer Science::Mathematical Software, 020201 artificial intelligence & image processing, Spike (software development), lcsh:Electronic computers. Computer science, computer
Abstract: Largely adopted by proof assistants, the conventional induction methods based on explicit induction schemas are non-reductive and local, at schema level. On the other hand, the implicit induction methods used by automated theorem provers allow for lazy and mutual induction reasoning. In this paper, we present a new tactic for the Coq proof assistant able to perform automatically implicit induction reasoning. By using an automatic black-box approach, conjectures intended to be manually proved by the certifying proof environment that integrates Coq are proved instead by the Spike implicit induction theorem prover. The resulting proofs are translated afterwards into certified Coq scripts., Comment: In Proceedings SCSS 2012, arXiv:1307.8029
Published: 2012

30. Adaptive Monitoring of End-user OSGi-based Home Boxes

Author: André Bottaro, Radu Kopetz, Yoann Maurel, Koutheir Attouchi, Environnements et outils pour le Génie Logiciel Industriel (ADELE), Laboratoire d'Informatique de Grenoble (LIG), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Orange Labs [Meylan], Orange Labs, France Télécom Recherche & Développement (FT R&D), France Télécom, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Large-Scale Distributed Systems and Applications (Regal), Laboratoire d'Informatique de Paris 6 (LIP6), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Paris-Rocquencourt, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), and Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Service (systems architecture), Engineering, sampling, smart home, Adaptive monitoring, proxy, 02 engineering and technology, [INFO.INFO-SE]Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], Autonomic computing, Idle, [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], Home automation, 020204 information systems, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Overhead (computing), OSGi, D.2.8 [Software Engineering]: Metrics, Performance measures, D.2.11 [Computer Systems Organization]: Performances of systems, Measurement techniques, Reliability, availability, and serviceability, SOC, business.industry, End user, Modular design, [INFO.INFO-NA]Computer Science [cs]/Numerical Analysis [cs.NA], self-adaptive, monitoring, autonomic computing, Embedded system, [INFO.INFO-IR]Computer Science [cs]/Information Retrieval [cs.IR], 020201 artificial intelligence & image processing, business
Abstract: International audience; In-production performance monitoring is required for dynamic and modular systems open to third-party applications such as the OSGi-based smart home box that home actors envision today. Existing approaches are not suitable for in-production monitoring as they generally induce a strong persistent overhead. This paper proposes a progressive and localized monitoring system that is able to dynamically activate/deactivate and tune the accuracy of monitoring mechanisms depending on detected performance issues. In particular, it proposes to build a proxy-aware service registry in order to inject proxies on-the- y without stopping bundles and it advocates the use of localized sampling. Our evaluation shows that the overhead of our monitoring system is only 2% when idle and comparable with traditional systems when completely active(around 20%).
Published: 2012
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31. A Unified View of Induction Reasoning for First-Order Logic

Author: Sorin Stratulat, Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), Laboratoire d'Informatique Théorique et Appliquée (LITA), Université de Lorraine (UL), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [INFO.INFO-SC]Computer Science [cs]/Symbolic Computation [cs.SC], Theoretical computer science, 010102 general mathematics, [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], 02 engineering and technology, Induction method, 16. Peace & justice, 01 natural sciences, First-order logic, TheoryofComputation_MATHEMATICALLOGICANDFORMALLANGUAGES, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 020201 artificial intelligence & image processing, Structural induction, 0101 mathematics, Algorithm, Mathematics
Abstract: Induction is a powerful proof technique adapted to reason on setswith an unbounded number of elements. In a first-order setting, twodifferent methods are distinguished: the conventional induction,based on explicit induction schemas, and the implicit induction,based on reductive procedures. We propose a new cycle-basedinduction method that keeps their best features, i.e. i) performslazy induction, ii) naturally fits for mutual induction, and iii) isfree of reductive constraints. The heart of the method is a proofstrategy that identifies in the proof script the subset of formulascontributing to validate the application of induction hypotheses.The conventional and implicit induction are particular cases of ourmethod.
Published: 2012

32. A Core Language for Executable Models of Cyber-Physical Systems (Preliminary Report)

Author: Walid Taha, Robert Cartwright, Paul Brauner, Aaron D. Ames, Yingfu Zeng, Alexandre Chapoutot, Verónica Gaspes, University College of Halmstad, Department of computer Science [Houston], Rice University [Houston], Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Computer Science and Engineering [Tamu] (Parasol Laboratory), Texas A&M University [College Station], Sûreté et Fiabilité des Logiciels (SFL), Unité d'Informatique et d'Ingénierie des Systèmes (U2IS), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)
Subjects: 0209 industrial biotechnology, Class (computer programming), Theoretical computer science, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], Modeling language, Computer science, Cyber-physical system, 02 engineering and technology, computer.file_format, Simulation language, Range (mathematics), IEEE, 020901 industrial engineering & automation, Preliminary report, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 020201 artificial intelligence & image processing, Executable, Core language, computer
Abstract: International audience; Recently we showed that an expressive class of mathematical equations can be automatically translated into simulation codes. By focusing on the expressivity of equations formed from continuous functions, this work did not accommodate a wide range of discrete behaviors or a dynamic collection of components. However, the interaction between continuous and hybrid components in many cyber-physical domains is highly coupled, and such systems are often highly dynamic in both respects. This paper gives an overview of a proposed core language for capturing executable hybrid models of highly dynamic cyber-physical systems.
Published: 2012
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33. Un système de types pour la programmation par réécriture embarquée

Author: Tavares, Cláudia, Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lorraine, Claude Kirchner, Tavares, Cláudia, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)
Subjects: filtrage de motifs, contraintes de type, subtyping, pattern matching, type systems, [INFO.INFO-SE] Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], type constraints, [INFO.INFO-SE]Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], sous-typage, rewriting, systèmes de types, réécriture
Abstract: In software engineering, type systems are often considered in order to prevent the occurrence of meaningless terms in regard to a type specification. When extending a given programming language with new dedicated features, the typing of these features must be compatible with the ones in the host language. This thesis is situated in the context of term rewriting embedded in object-oriented programming and aims to develop a safe type system featuring subtyping for the support of associative pattern matching on algebraic terms built from variadic operators. In this work we consider the Tom rewriting language that provides associative pattern matching constructs and rewrite strategies for Java. We describe Tom code evaluation through the definition of the operational semantics of the Tom language as an essential element to show that the type system is safe. The type system includes type checking and constraint-based type inference. The constraint language is composed of equality constraints solved by unification and subtyping constraints solved by a combination of simplification, generation of solution and garbage collecting. The type system was integrated in Tom which provides both stronger expressiveness and more safety able to ensure that the transformations described by rewrite rules preserve the type of terms., Dans le domaine de l'ingénierie du logiciel, les systèmes de types sont souvent considérés pour la prévention de l'occurrence de termes dénués de sens par rapport à une spécification des types. Dans le cadre de l'extension d'un langage de programmation avec des caractéristiques dédiées, le typage de ces dernières doit être compatible avec les caractéristiques du langage hôte. Cette thèse se situe dans le contexte de la réécriture de termes embarquée dans la programmation orientée objet. Elle vise à développer un système de types avec sous-typage pour le support du filtrage de motifs associatif sur des termes algébriques construits sur des opérateurs variadiques. Ce travail s'appuie sur le langage de réécriture Tom qui fournit des constructions de filtrage de motifs et des stratégies de réécriture à des langages généralistes comme Java. Nous décrivons l'évaluation de code Tom à travers la définition de la sémantique opérationnelle de ce langage en tant qu'élément essentiel de la preuve de la sûreté du système de types. Celui-ci inclut la vérification de types ainsi que l'inférence de types à base de contraintes. Le langage de contraintes est composé d'une part, de contraintes d'égalité, résolues par unification, d'autre part, de contraintes de sous-typage, résolues par la combinaison de phases de simplification, de génération d'une solution et de ramassage de miettes. Le système de types a été intégré au langage Tom, ce qui permet une plus forte expressivité et plus de sûreté a fin d'assurer que les transformations décrites par des règles de réécriture préservent le type des termes.
Published: 2012

34. A constraint language for algebraic term based on rewriting theory

Author: Prugniel, François, Moreau, Pierre-Etienne, Cirstea, Horatiu, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL]
Abstract: A key feature of Model Driven Engineering is the ability to define meta-models, but also constraints that have to be satisfied by their instances. Constraints are expressed in OCL (Object Constraint Language), which became a standard. OCL Constraints offer the possibility to capture properties which cannot be easily encoded in the meta-model. In the programming language community, instead of meta-models, we generally use grammars or algebraic signatures to define the syntax of the programs or abstract syntax trees (AST) we consider. But unfortunately, even when considering rich formalisms such as many-sorted signatures with subtyping or dependent types, they are not expressive enough to encode in a simple way some subsets of terms we want to consider. For instance arithmetic expressions which have at most two levels of plus operator, this includes a, a+b, (a+b)+(b+c), but not a+(b+(c+d)) for instance. There is a need for a constraint language dedicated to tree based data structures such as terms and AST. In this paper we present both a language to express constraints on trees, and a compilation scheme that shows how to translate constraints into an executable formalism based on term rewriting and strategies.
Published: 2011

35. A type system for embedded rewriting languages with associative pattern matching: from theory to practice

Author: Tavares, Cláudia, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO]
Abstract: Programmers are often interested in a way to write error-free programs, i.e. to avoid undesired behaviors. In this context, a type system was conceived as the formal method for speci cation and proof of programs written in the Tom rewriting language. The Tom programming language is an extension of Java that adds pattern matching, more particularly associative pattern matching, and reduction strategies. Accordingly, we aim to make the static typing of the Tom constructs, in particular matching constructs, compatible with the features of Java. This paper presents a type system with nominal subtyping for Tom, that is compatible with the Java type system, and that performs both type inference. We adopted the idea that type inference is a form of type checking and included equality and subtyping constraints inside typing judgments. We propose a constraint-based type inference system to infer types of variables occurring in algebraic terms. Then, we de fine rules to solve equality constraints by uni cation. For the resolution of subtyping constraints, we introduce rules for a combination of constraint propagation, generation of solution and garbage collecting of remaining constraints.
Published: 2011

36. Méthodes algébriques pour la formalisation et l'analyse de politiques de sécurité

Author: Bourdier, Tony, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Henri Poincaré - Nancy I, and Horatiu Cirstea(Horatiu.Cirstea@loria.fr)
Subjects: [INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], spécification, systèmes de réécriture, [INFO.INFO-DM]Computer Science [cs]/Discrete Mathematics [cs.DM], Politiques de sécurité, méthodes formelles, vérification
Abstract: Designing and applying formal methods for specifying, analyzing and verifying softwares and systems are the main driving forces behind the work presented in this manuscript. In this context, our activities fall into the category of formal methods belonging to the wider community of software engineering. At the interface between theoretical and applied research, our aim is to contribute to the methods ensuring the correction and the safety of systems (security, reliability, ...) by developing or by improving specification languages, techniques and tools allowing their formal analysis. In this purpose, we became attached in this thesis to propose and to study a formal framework allowing the specification of security policies and the verification of their properties. We first proposed a framework for specifying security policies based on a modular approach in which policies are seen as a composition of security models and configurations. We investigated the possibilities opened by such specifications when models are expressed by means of first order constraints and configurations by means of logical programs. In particular, we proposed an algorithm allowing the transformation of a security policy expressed in a given model towards another equivalent policy expressed in another model. Secondly, we suggested taking into account dynamic aspects of policy configurations which can be seen as states of the system on which the policy is applied and where each action is associated with a procedure of states modification. We proposed a simple formal language to specify separately systems and security policies and then gave a semantics of specifications expressed in this framework under the form of rewriting systems. We then attempted to show that the obtained rewriting systems allow the analysis of security properties. In the third part, we focused on mechanisms enforcing security policies in networks. In this context, we proposed a specification of firewalls and their compositions based on tree automata and rewriting systems and then showed how these specifications allow us to analyze in an automatic way the underlying security policies.; Concevoir et mettre en œuvre des méthodes pour la spécification, l'analyse et la vérification de logiciels et de systèmes sont les principaux moteurs des activités de recherche présentées dans ce manuscrit. Dans ce cadre, nos travaux se positionnent dans la catégorie dite des méthodes formelles appartenant à la communauté plus large du génie logiciel. A l'interface des travaux théoriques et applicatifs, notre objectif est de contribuer aux méthodes permettant d'assurer la correction et la sûreté des systèmes (fonctionnalité, sécurité, fiabilité, ...) en développant ou en améliorant des langages de spécification, des techniques et des outils permettant leur analyse formelle. Dans ce but, nous nous sommes attaché dans cette thèse à proposer et à étudier un cadre formel permettant la définition de politiques de sécurité et la vérification de leurs propriétés. A cet effet, nous avons proposé un cadre pour la spécification de politiques de sécurité basé sur une approche modulaire dans laquelle une politique est vue comme la composition d'un modèle de sécurité et d'une configuration. Nous avons investigué les possibilités offertes par de telles spécifications lorsque les modèles sont exprimés au moyen de contraintes du premier ordre et les configurations au moyen de programmes logiques. En particulier, nous avons proposé un algorithme permettant de transformer une politique exprimée dans un modèle donné vers une autre politique équivalente (au sens où elle engendre les mêmes autorisations) exprimée dans un autre modèle. Dans un second temps, nous nous sommes proposé de tenir compte des aspects dynamiques de la configuration d'une politique vue comme un état du système sur lequel la politique est mise en œuvre et où chaque action est associée à une procédure de modification des états. Nous avons proposé un langage formel simple pour spécifier séparément les systèmes et les politiques de sécurité puis avons donné une sémantique des spécifications exprimées dans ce cadre sous la forme de systèmes de réécriture. Nous nous sommes ensuite attachés à montrer que les systèmes de réécriture obtenus permettent l'étude de propriétés de sécurité. Dans une troisième partie, nous nous sommes focalisé sur les mécanismes permettant la mise en œuvre de politiques de sécurité dans les réseaux. Dans ce cadre, nous avons proposé une spécification des firewalls et de leurs compositions basée sur les automates d'arbres et les systèmes de réécriture puis avons montré en quoi ces spécifications nous permettent d'analyser de façon automatique les politiques de sécurité sous-jacentes.
Published: 2011

37. Algebraic methods for specifying and analyzing security policies

Author: Bourdier, Tony, Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université Henri Poincaré - Nancy 1, Horatiu Cirstea, UL, Thèses, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bourdier, Tony, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Henri Poincaré - Nancy I, and Horatiu Cirstea(Horatiu.Cirstea@loria.fr)
Subjects: Logique mathématique, Logique, [INFO.INFO-LO] Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], [INFO.INFO-OH]Computer Science [cs]/Other [cs.OH], Théorie des, spécification, [INFO.INFO-DM]Computer Science [cs]/Discrete Mathematics [cs.DM], Spécifications algébriques, Automates mathématiques, [INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], [MATH.MATH-GM]Mathematics [math]/General Mathematics [math.GM], [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], Systèmes de (informatique), Automates d'arbres, [INFO.INFO-FL] Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], [INFO.INFO-CR] Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], Systèmes de réécriture, [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], [MATH.MATH-GM] Mathematics [math]/General Mathematics [math.GM], Réécriture, vérification, Analyse formelle, [INFO.INFO-OH] Computer Science [cs]/Other [cs.OH], [INFO.INFO-DM] Computer Science [cs]/Discrete Mathematics [cs.DM], méthodes formelles, Politiques de sécurité, Systèmes informatiques -- Mesures de sûreté, Calcul formel
Abstract: Designing and applying formal methods for specifying, analyzing and verifying softwares and systems are the main driving forces behind the work presented in this manuscript. In this context, our activities fall into the category of formal methods belonging to the wider community of software engineering. At the interface between theoretical and applied research, our aim is to contribute to the methods ensuring the correction and the safety of systems (security, reliability, ...) by developing or by improving specification languages, techniques and tools allowing their formal analysis. In this purpose, we became attached in this thesis to propose and to study a formal framework allowing the specification of security policies and the verification of their properties. We first proposed a framework for specifying security policies based on a modular approach in which policies are seen as a composition of security models and configurations. We investigated the possibilities opened by such specifications when models are expressed by means of first order constraints and configurations by means of logical programs. In particular, we proposed an algorithm allowing the transformation of a security policy expressed in a given model towards another equivalent policy expressed in another model. Secondly, we suggested taking into account dynamic aspects of policy configurations which can be seen as states of the system on which the policy is applied and where each action is associated with a procedure of states modification. We proposed a simple formal language to specify separately systems and security policies and then gave a semantics of specifications expressed in this framework under the form of rewriting systems. We then attempted to show that the obtained rewriting systems allow the analysis of security properties. In the third part, we focused on mechanisms enforcing security policies in networks. In this context, we proposed a specification of firewalls and their compositions based on tree automata and rewriting systems and then showed how these specifications allow us to analyze in an automatic way the underlying security policies., Concevoir et mettre en oeuvre des méthodes pour la spécification, l'analyse et la vérification de logiciels et de systèmes sont les principaux moteurs des activités de recherche présentées dans ce manuscrit. Dans ce cadre, nos travaux se positionnent dans la catégorie dite des méthodes formelles appartenant à la communauté plus large du génie logiciel. A l'interface des travaux théoriques et applicatifs, notre objectif est de contribuer aux méthodes permettant d'assurer la correction et la sûreté des systèmes (fonctionnalité, sécurité, fiabilité, ...) en développant ou en améliorant des langages de spécification, des techniques et des outils permettant leur analyse formelle. Dans ce but, nous nous sommes attaché dans cette thèse à proposer et à étudier un cadre formel permettant la définition de politiques de sécurité et la vérification de leurs propriétés. A cet effet, nous avons proposé un cadre pour la spécification de politiques de sécurité basé sur une approche modulaire dans laquelle une politique est vue comme la composition d'un modèle de sécurité et d'une configuration. Nous avons investigué les possibilités offertes par de telles spécifications lorsque les modèles sont exprimés au moyen de contraintes du premier ordre et les configurations au moyen de programmes logiques. En particulier, nous avons proposé un algorithme permettant de transformer une politique exprimée dans un modèle donné vers une autre politique équivalente (au sens où elle engendre les mêmes autorisations) exprimée dans un autre modèle. Dans un second temps, nous nous sommes proposé de tenir compte des aspects dynamiques de la configuration d'une politique vue comme un état du système sur lequel la politique est mise en oeuvre et où chaque action est associée à une procédure de modification des états. Nous avons proposé un langage formel simple pour spécifier séparément les systèmes et les politiques de sécurité puis avons donné une sémantique des spécifications exprimées dans ce cadre sous la forme de systèmes de réécriture. Nous nous sommes ensuite attachés à montrer que les systèmes de réécriture obtenus permettent l'étude de propriétés de sécurité. Dans une troisième partie, nous nous sommes focalisé sur les mécanismes permettant la mise en oeuvre de politiques de sécurité dans les réseaux. Dans ce cadre, nous avons proposé une spécification des firewalls et de leurs compositions basée sur les automates d'arbres et les systèmes de réécriture puis avons montré en quoi ces spécifications nous permettent d'analyser de façon automatique les politiques de sécurité sous-jacentes.
Published: 2011

38. Symbolic analysis of network security policies using rewrite systems

Author: Horatiu Cirstea, Tony Bourdier, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Computer science, business.industry, Network security, 020206 networking & telecommunications, 02 engineering and technology, Computer security model, Computer security, computer.software_genre, Internet security, Security testing, [INFO.INFO-CL]Computer Science [cs]/Computation and Language [cs.CL], firewall, [INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], Information security standards, network security policies, composition, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Security through obscurity, Network security policy, 020201 artificial intelligence & image processing, Application firewall, business, computer, rewriting systems, regular tree languages
Abstract: International audience; First designed to enable private networks to be opened up to the outside world in a secure way, the growing complexity of organizations make firewalls indispensable to control information flow within a company. The central role they hold in the security of the organization information make their management a critical task and that is why for years many works have focused on checking and analyzing firewalls. The composition of firewalls, taking into account routing rules, has nevertheless often been neglected. In this paper, we propose to specify all components of a firewall, ie filtering and translation rules, as a rewrite system. We show that such specifications allow us to handle usual problems such as comparison, structural analysis and query analysis. We also propose a formal way to describe the composition of firewalls (including routing) in order to build a whole network security policy. The properties of the obtained rewrite system are strongly related to the properties of the specified networks and thus, classical theoretical and practical tools can be used to obtain relevant security properties of the security policies.
Published: 2011
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39. Formal Specification and Validation of Security Policies

Author: Horatiu Cirstea, Tony Bourdier, Hélène Kirchner, Mathieu Jaume, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP), Sémantiques, preuves et implantation (SPI), Laboratoire d'Informatique de Paris 6 (LIP6), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), J. Garcia-Alfaro and P. Lafourcade, ANR-06-SETI-0016,SSURF,Sûreté et sécurité avec focal(2006), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Computer science, 0211 other engineering and technologies, Access control, 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, computer.software_genre, Security policy, 01 natural sciences, Operational semantics, Datalog, [INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], Formal specification, Security policies, computer.programming_language, Computer Science::Cryptography and Security, formal specification, 021110 strategic, defence & security studies, Programming language, business.industry, Computer security model, 16. Peace & justice, 010201 computation theory & mathematics, Information security standards, formal validation, Rewriting, business, computer, constrained rewriting systems
Abstract: International audience; We propose a formal framework for the specification and validation of security policies. To model a secured system, the evolution of security information in the system is described by transitions triggered by authorization requests and the policy is given by a set of rules describing the way the corresponding decisions are taken. Policy rules are constrained rewrite rules whose constraints are first-order formulas on finite domains, which provides enhanced expressive power compared to classical security policy specification approaches like the ones using Datalog, for example. Our specifications have an operational semantics based on transition and rewriting systems and are thus executable. This framework also provides a common formalism to define, compare and compose security systems and policies. We define transformations over secured systems in order to perform validation of classical security properties.
Published: 2011
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40. Tree Automata Based Semantics of Firewalls

Author: Tony Bourdier, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and ANR-06-SETI-0016,SSURF,Sûreté et sécurité avec focal(2006)
Subjects: Theoretical computer science, Computer science, Network security, Cryptography, security, 02 engineering and technology, Computer security, computer.software_genre, Security policy, tree automata, [INFO.INFO-CL]Computer Science [cs]/Computation and Language [cs.CL], [INFO.INFO-NI]Computer Science [cs]/Networking and Internet Architecture [cs.NI], [INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], Firewall (construction), 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, formal method, Tree automaton, business.industry, 020206 networking & telecommunications, Formal methods, firewall, Automata theory, Network security policy, 020201 artificial intelligence & image processing, business, computer
Abstract: International audience; Security constitutes a crucial concern in modern information systems. Several aspects are involved, such as user authentication (establishing and verifying users' identity), cryptology (changing secrets into unintelligible messages and back to the original secrets after transmission) and security policies (preventing illicit or forbidden accesses from users to information). Firewalls are a core element of network security policies, that is why their analysis has drawn many attention over the past decade. In this paper, we propose a new approach for analyzing firewalls, based on tree automata techniques: we show that the semantics of any process composing a firewall (including the network address translation functionality) can be expressed as a regular set or relation and thus can be denoted by a tree automaton. We also investigate abilities opened by tree automata based representations of the semantics of firewalls.
Published: 2011
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41. A core language for executable models of cyber physical systems: work in progress report

Author: Walid Taha, Verónica Gaspes, Alexandre Chapoutot, Paul Brauner, Aaron D. Ames, Robert Cartwright, University College of Halmstad, Department of computer Science [Houston], Rice University [Houston], Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Computer Science and Engineering [Tamu] (Parasol Laboratory), Texas A&M University [College Station], Sûreté et Fiabilité des Logiciels (SFL), Unité d'Informatique et d'Ingénierie des Systèmes (U2IS), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)
Subjects: Connected component, 0209 industrial biotechnology, Class (computer programming), Theoretical computer science, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], Computer science, ACM, Cyber-physical system, 02 engineering and technology, computer.file_format, Work in process, 020901 industrial engineering & automation, Mathematical equations, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Computer Science (miscellaneous), 020201 artificial intelligence & image processing, Executable, Engineering (miscellaneous), Core language, computer
Abstract: International audience; Recently we showed that an expressive class of mathematical equations can be automatically translated into simulation codes. Focusing on the expressivity of equations on continuous functions, this work considered only minimal interaction with discrete behaviors and only a static number of statically connected components. However, the interaction between continuous and hybrid components in many cyber physical domains is highly coupled, and such systems are often highly dynamic in both respects. This paper gives an overview of a proposed core language for capturing executable hybrid models of highly dynamic cyber physical systems.
Published: 2011
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42. Refinement Types as Higher Order Dependency Pairs

Author: Roux, Cody, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bourse INRIA CORDI, and Roux, Cody
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Computer Science - Logic in Computer Science, ACM: F.: Theory of Computation/F.3: LOGICS AND MEANINGS OF PROGRAMS/F.3.2: Semantics of Programming Languages/F.3.2.5: Program analysis, Rewriting, [INFO.INFO-LO] Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], Dependency pairs, [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], Dependency graph, Refinement type, ACM: F.: Theory of Computation, Type system, Logic in Computer Science (cs.LO), Termination
Abstract: Refinement types are a well-studied manner of performing in-depth analysis on functional programs. The dependency pair method is a very powerful method used to prove termination of rewrite systems; however its extension to higher-order rewrite systems is still the subject of active research. We observe that a variant of refinement types allows us to express a form of higher-order dependency pair method: from the rewrite system labeled with typing information, we build a type-level approximated dependency graph, and describe a type level embedding-order. We describe a syntactic termination criterion involving the graph and the order, and prove our main result: if the graph passes the criterion, then every well-typed term is strongly normalizing., Nous modifions l'approche classique de la terminaison a base de tailles et montrons que le système modifie permet une analyse fine du flot de contrôle dans un langage d'ordre supérieur. Ceci nous permet de construire un graphe, dit graphe de dépendance approxime, et nous pouvons montrer qu'un critère syntaxique sur ce graphe suffit a montrer la terminaison de tout terme bien type.
Published: 2011

43. Automated Certification of Implicit Induction Proofs

Author: Vincent Demange, Sorin Stratulat, Stratulat, Sorin, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Informatique Théorique et Appliquée (LITA), and Université de Lorraine (UL)
Subjects: [INFO.INFO-SC]Computer Science [cs]/Symbolic Computation [cs.SC], Theoretical computer science, Computer science, [INFO.INFO-SC] Computer Science [cs]/Symbolic Computation [cs.SC], Proof assistant, 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, Certification, Gas meter prover, Mathematical proof, 01 natural sciences, Automated theorem proving, TheoryofComputation_MATHEMATICALLOGICANDFORMALLANGUAGES, 010201 computation theory & mathematics, TheoryofComputation_LOGICSANDMEANINGSOFPROGRAMS, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 020201 artificial intelligence & image processing, Spike (software development), Representation (mathematics), Protocol (object-oriented programming)
Abstract: International audience; Theorem proving is crucial for the formal validation of properties about user specifications. With the help of the Coq proof assistant, we show how to certify properties about conditional specifications that are proved using automated proof techniques like those employed by the Spike prover, a rewrite-based implicit induction proof system. The certification methodology is based on a new representation of the implicit induction proofs for which the underlying induction principle is an instance of Noetherian induction governed by an induction ordering over equalities. We propose improvements of the certification process and show that the certification time is reasonable even for industrial-size applications. As a case study, we automatically prove and certify more than 40% of the lemmas needed for the validation of a conformance algorithm for the ABR protocol.
Published: 2011

44. Specification, analysis and transformation of security policies via rewriting techniques

Author: Bourdier, Tony, Bourdier, Tony, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], [INFO.INFO-LO] Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], [INFO.INFO-FL]Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL], [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], [INFO.INFO-CR] Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], [INFO.INFO-FL] Computer Science [cs]/Formal Languages and Automata Theory [cs.FL]
Abstract: International audience; Formal methods for the specification and analysis of security policies have drawn many attention recently. It is now well known that security policies can be represented using rewriting systems. These systems constitute an interesting formalism to prove properties while provides an operational way to evaluate authorization requests. In this paper, we propose to split the expression of security policies in two distinct elements: a security model and a configuration. The security model (expressed as an equational problem) describes how authorization requests must be evaluated depending on security information. The configuration (expressed as a rewriting system) assigns values to security information. This separation eases the formal analysis of security policies, and makes it possible to automatically convert a given policy to a new security model.
Published: 2011

45. Integrating Implicit Induction Proofs into Certified Proof Environments

Author: Sorin Stratulat, Laboratoire d'Informatique Théorique et Appliquée (LITA), Université de Lorraine (UL), Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), INRIA Nancy Grand Est, Mery, Dominique and Merz, Stephan, Stratulat, Sorin, Inria Nancy Grand Est, Ist, and Mery, Dominique and Merz, Stephan
Subjects: [INFO.INFO-LO] Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], Theoretical computer science, Computer science, [INFO.INFO-SE] Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], ACM: D.: Software/D.2: SOFTWARE ENGINEERING/D.2.4: Software/Program Verification, 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, [INFO.INFO-SE]Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], computer.software_genre, Mathematical proof, 01 natural sciences, ACM: D.: Software/D.2: SOFTWARE ENGINEERING/D.2.2: Design Tools and Techniques, Computer-assisted proof, Automated proof checking, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Rule of inference, ACM: D.: Software/D.2: SOFTWARE ENGINEERING/D.2.1: Requirements/Specifications, Probabilistically checkable proof, Proof complexity, Programming language, [INFO.INFO-SC] Computer Science [cs]/Symbolic Computation [cs.SC], Proof assistant, Sequent calculus, [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], TheoryofComputation_MATHEMATICALLOGICANDFORMALLANGUAGES, 010201 computation theory & mathematics, TheoryofComputation_LOGICSANDMEANINGSOFPROGRAMS, 020201 artificial intelligence & image processing, Induction proof, computer
Abstract: The original publication is available at www.springerlink.com.; International audience; We give evidence of the direct integration and automated checking of implicit induction-based proofs inside certified reasoning environments, as that provided by the Coq proof assistant. This is the first step of a long term project focused on 1) mechanically certifying implicit induction proofs generated by automated provers like Spike, and 2) narrowing the gap between automated and interactive proof techniques inside proof assistants such that multiple induction steps can be executed completely automatically and mutual induction can be treated more conveniently. Contrary to the current approaches of reconstructing implicit induction proofs into scripts based on explicit induction tactics that integrate the usual proof assistants, our checking methodology is simpler and fits better for automation. The underlying implicit induction principles are separated and validated independently from the proof scripts that consist in a bunch of one-to-one translations of implicit induction proof steps. The translated steps can be checked independently, too, so the validation process fits well for parallelisation and for the management of large proof scripts. Moreover, our approach is more general; any kind of implicit induction proof can be considered because the limitations imposed by the proof reconstruction techniques no longer exist. An implementation that integrates automatic translators for generating fully checkable Coq scripts from Spike proofs is reported.
Published: 2010

46. Le calcul de réécriture

Author: Cirstea, Horatiu, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Nancy II, Furio Honsell, and Cirstea, Horatiu
Subjects: langages déclaratifs, [INFO.INFO-SE] Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], stratégies, [INFO.INFO-SE]Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], lambda calcul, réécriture
Abstract: Le manuscrit présente une partie des travaux de recherche que j'ai effectués au cours des dix dernières années. Je me suis focalisé en particulier sur la présentation du calcul de réécriture comme un formalisme théorique permettant de donner la sémantique dynamique et statique de toute une famille de langages basés sur le filtrage, les règles et les stratégies de réécriture. Je présente le calcul de réécriture général ainsi que plusieurs instances et extensions, en mettant l'accent sur l'expressivité et sur les propriétés de ces calculs. Je montre en particulier que l'intégration uniforme des mécanismes de bases de la réécriture et du lambda-calcul permet une définition précise du processus de réécriture sous des stratégies ainsi que des encodages, typés ou non, de différents formalismes similaires. Je présente dans ce manuscrit des systèmes de types développés dans l'optique d'un formalisme théorique pour le typage dans des langages de programmation à base de règles et je ne discute que brièvement les systèmes de types dépendants étudiés dans une perspective logique. Le filtrage et l'application de substitutions obtenues comme résultat sont des opérations réalisées au niveau méta du calcul de réécriture mais une version explicite permet leur manipulation modulaire et efficace au niveau objet du calcul. Cette version explicite du calcul est étendue avec des structure de graphe permettant de représenter explicitement le partage et les cycles. Je propose également un formalisme général permettant d'exprimer différents calculs à motif et une méthodologie qui met en évidence les points clés permettant d'obtenir la confluence de ces calculs.
Published: 2010

47. Superdeduction in Lambda-bar-mu-mu-tilde

Author: Clément Houtmann, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Steffen van Bakel and Stefano Berardi and Ulrich Berger
Subjects: Computer Science - Logic in Computer Science, Reduction (recursion theory), 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, Lambda, Mathematical proof, 01 natural sciences, Tilde, lcsh:QA75.5-76.95, Computer Science::Logic in Computer Science, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Calculus, Mathematics, Predicate logic, lambda-bar-mu-mu-tilde-calculus, lcsh:Mathematics, Superdeduction, Order (ring theory), Sequent calculus, [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], 020207 software engineering, Extension (predicate logic), lcsh:QA1-939, 010201 computation theory & mathematics, Classical sequent calculus, lcsh:Electronic computers. Computer science
Abstract: Superdeduction is a method specially designed to ease the use of first-order theories in predicate logic. The theory is used to enrich the deduction system with new deduction rules in a systematic, correct and complete way. A proof-term language and a cut-elimination reduction already exist for superdeduction, both based on Christian Urban's work on classical sequent calculus. However the computational content of Christian Urban's calculus is not directly related to the (lambda-calculus based) Curry-Howard correspondence. In contrast the Lambda bar mu mu tilde calculus is a lambda-calculus for classical sequent calculus. This short paper is a first step towards a further exploration of the computational content of superdeduction proofs, for we extend the Lambda bar mu mu tilde calculus in order to obtain a proofterm langage together with a cut-elimination reduction for superdeduction. We also prove strong normalisation for this extension of the Lambda bar mu mu tilde calculus., Comment: In Proceedings CL&C 2010, arXiv:1101.5200
Published: 2010
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48. Rule-based Specification and Analysis of Security Policies

Author: Bourdier, Tony, Cirstea, Horatiu, Jaume, Mathieu, Kirchner, Hélène, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sémantiques, preuves et implantation (SPI), Laboratoire d'Informatique de Paris 6 (LIP6), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), ANR-06-SETI-0016,SSURF,Sûreté et sécurité avec focal(2006), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)
Subjects: [INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [INFO.INFO-CL]Computer Science [cs]/Computation and Language [cs.CL]
Abstract: International audience
Published: 2010

49. Réflexion éthique : une urgence. Entretien avec Claude Kirchner, propos recueillis par Dominique Chouchan

Author: Kirchner, Claude, Formal islands: foundations and applications (PAREO), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Formal Methods (LORIA - FM), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [INFO.INFO-CY]Computer Science [cs]/Computers and Society [cs.CY], ACM: K.: Computing Milieux/K.4: COMPUTERS AND SOCIETY
Abstract: National audience; Un comité d'éthique sur les « sciences et technologies du numérique » devrait voir le jour cette année, après la publication de deux rapports, l'un de l'Inria et l'autre du CNRS, qui en soulignent l'urgence.
Published: 2010

50. On Formal Specification and Analysis of Security Policies

Author: Bourdier, Tony, Cirstea, Horatiu, Jaume, Mathieu, Kirchner, Hélène, Formal islands: foundations and applications (PAREO), INRIA Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Université Nancy 2-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sémantiques, preuves et implantation (SPI), Laboratoire d'Informatique de Paris 6 (LIP6), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), ANR-06-SETI-0016,SSURF,Sûreté et sécurité avec focal(2006), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL)-Université Nancy 2-Université Henri Poincaré - Nancy 1 (UHP)
Subjects: security properties, access-control, [INFO.INFO-PL]Computer Science [cs]/Programming Languages [cs.PL], security policy, constrained rewriting, first-order logical specification, reduction systems
Abstract: International audience; Security policies are ubiquitous in information systems and more generally in the management of sensitive information. Access control policies are probably the most largely used policies but their application goes well beyond this application domain. The enforcement of security policies is useless if some of their key properties like the consistency, for example, cannot be stated and checked. We propose here a framework where the security policies and the systems they are applied on, are specified separately but using a common formalism. This separation allows us not only some analysis of the policy independently of the target system but also the application of a given policy on different systems. Besides the abstract formalism we also explore how rewrite and reduction systems can be used and combined in a rather systematic way to provide executable specifications for this framework. We also propose a notion of system and policy transformation that gives the possibility to study some properties which cannot be expressed only within the initial presentation. We have shown, in particular, how confidentiality, integrity and confinment can be expressed for the BLP policy that does not deal explicitly with information flows but only with objects containing tractable information.
Published: 2010

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