Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Sign up for free
Menu
Search
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Pricing
Search
Sign in
Sign up for free
形式手法特論:Hyperproperty とモデル検査 #kernelvm / Kernel ...
Search
y_taka_23
August 22, 2026
Technology
1.1k
1
Share
Embed
Copy iframe code
Copy JS code
Copy link
Start on current slide
形式手法特論:Hyperproperty とモデル検査 #kernelvm / Kernel VM Study Tokyo 19th
Kernel/VM 探検隊@東京 No.19 で使用したスライドです。
y_taka_23
August 22, 2026
More Decks by y_taka_23
See All by y_taka_23
なぜ「決定性」が 決定的に重要なのか? Durable Execution 基盤の数理的理解 #serverlessjp / ServerlessDays Tokyo 2026
ytaka23
4
1.4k
形式手法特論:公平性制約の位相的特徴づけ #kernelvm / Kernel VM Study Kansai 12th
ytaka23
1
1.1k
形式手法特論:SMT ソルバで解く認可ポリシの静的解析 #kernelvm / Kernel VM Study Tsukuba No3
ytaka23
1
1.3k
形式手法特論:コンパイラの「正しさ」は証明できるか? #burikaigi / BuriKaigi 2026
ytaka23
17
8.5k
形式手法特論:CEGAR を用いたモデル検査の状態空間削減 #kernelvm / Kernel VM Study Hokuriku Part 8
ytaka23
3
940
形式手法特論:位相空間としての並行プログラミング #kernelvm / Kernel VM Study Tokyo 18th
ytaka23
3
2.5k
AWS と定理証明 〜ポリシー言語 Cedar 開発の舞台裏〜 #fp_matsuri / FP Matsuri 2025
ytaka23
12
6.8k
問 1:以下のコンパイラを証明せよ(予告編) #kernelvm / Kernel VM Study Kansai 11th
ytaka23
3
1.2k
AWS のポリシー言語 Cedar を活用した高速かつスケーラブルな認可技術の探求 #phperkaigi / PHPerKaigi 2025
ytaka23
15
6.2k
Other Decks in Technology
See All in Technology
DORA_Metrics.pdf
wagnerfusca
1
120
Coil3を内部実装から読み解く~キャッシュ戦略とAVIF画像の描画〜/nikkei-tech-talk50
nikkei_engineer_recruiting
0
140
覗いてみよう 関数型ビジュアル言語×2Dグラフィックスの世界
yohyamasaki
0
150
個別開発で終わらせない。 現場の課題をプロダクトの強さに変える StockmarkのFDE
ktkrhr
0
350
Swap and Memory Reclaim - Squeezing Out More RAM
ennael
PRO
1
800
生成AIを使って「人が」考える技術 ― AI時代の人機共想と実践ノウハウ|UNITT AC2026
ishiirikie
0
410
AIに書かせて、プラットフォームで縛る ― EKSプラットフォームで実践した責任境界と権限設計
elmodev09
1
1k
C#未経験の僕がAIに読めるコードを書かせるまで
maguroalternative
0
340
AI駆動開発で仕様はどこまで書くべきか? ― 人とAIの責務境界から考える開発プロセスの実践
takahiromatsui
1
210
いちAWSエンジニアのAI活用を振り返る #devio2026 / devio osaka 2026 kawahara
masahirokawahara
1
260
AIに賢く動いてもらうためのコンテキスト〜Snowflake女子会 vol.8
snowwmn0824
0
200
C#コードの結合を可視化する Roslyn解析による設計改善と リファクタリング判断
dora56
0
960
Featured
See All Featured
Code Reviewing Like a Champion
maltzj
528
40k
HDC tutorial
michielstock
2
920
Believing is Seeing
oripsolob
1
230
More Than Pixels: Becoming A User Experience Designer
marktimemedia
3
540
Chrome DevTools: State of the Union 2024 - Debugging React & Beyond
addyosmani
10
1.4k
The Power of CSS Pseudo Elements
geoffreycrofte
82
6.6k
<Decoding/> the Language of Devs - We Love SEO 2024
nikkihalliwell
1
330
WENDY [Excerpt]
tessaabrams
14
39k
Organizational Design Perspectives: An Ontology of Organizational Design Elements
kimpetersen
PRO
1
840
B2B Lead Gen: Tactics, Traps & Triumph
marketingsoph
0
250
Winning Ecommerce Organic Search in an AI Era - #searchnstuff2025
aleyda
2
2.2k
The Curious Case for Waylosing
cassininazir
1
540
Transcript
#kernelvm チェシャ猫 (@y_taka_23) Kernel/VM 探検隊@東京 No.19 (22nd Aug. 2026) 形式手法特論
Hyperproperty と モデル検査
夏休みといえば冪集合
例:押しボタン式信号機
押しボタン式信号機の状態空間 • 色は赤 R と青 G、押しボタン P を持つ • 系の状態としては
2 × 2 で 4 通り ◦ (R, -):信号は赤、ボタンは押されていない ◦ (R, P):信号は赤、ボタンは押されている ◦ (G, -):信号は青、ボタンは押されていない ◦ (G, P):信号は青、ボタンは押されている
(R, -) (G, -) (R, P) (G, P)
単に状態を 無作為に並べた列 … (R, -) (R, P) (R, -) (R,
-) (G, -) … (R, -) (G, -) (G, P) (R, P) (G, -) … (R, -) (R, P) (R, P) (R, P) (G, -) … (R, -) (R, -) (R, P) (G, -) (G, -)
単に状態を 無作為に並べた列 状態遷移図で 発生し得る列 … (R, -) (R, P) (R,
-) (R, -) (G, -) … (R, -) (G, -) (G, P) (R, P) (G, -) … (R, -) (R, P) (R, P) (R, P) (G, -) … (R, -) (R, -) (R, P) (G, -) (G, -)
仕様:青の間はボタンが反応しない
システムの安全性 • Safety(安全性) ◦ 違反する場合、ある有限 Prefix まで見れば違反が確定 • 例:「青の間はボタンが反応しない」は Safety
◦ どこかで (G, P) が現れた時点で違反が確定 • 例「赤の後いつか青になる」は Safety ではない ◦ 赤が 100 回続いても、101 回目が青の可能性が残る
単に状態を 無作為に並べた列 状態遷移図で 発生し得る列 … (R, -) (R, P) (R,
-) (R, -) (G, -) … (R, -) (G, -) (G, P) (R, P) (G, -) … (R, -) (R, P) (R, P) (R, P) (G, -) … (R, -) (R, -) (R, P) (G, -) (G, -)
単に状態を 無作為に並べた列 状態遷移図で 発生し得る列 … (R, -) (R, P) (R,
-) (R, -) (G, -) … (R, -) (G, -) (G, P) (R, P) (G, -) 仕様を満たす列 … (R, -) (R, P) (R, P) (R, P) (G, -) … (R, -) (R, -) (R, P) (G, -) (G, -)
単に状態を 無作為に並べた列 状態遷移図で 発生し得る列 仕様違反確定 … (R, -) (R, P)
(R, -) (R, -) (G, -) … (R, -) (G, -) (G, P) (R, P) (G, -) 仕様を満たす列 … (R, -) (R, P) (R, P) (R, P) (G, -) … (R, -) (R, -) (R, P) (G, -) (G, -)
Trace と Property • Trace:状態の(無限)列 • Property:Trace の集合 ◦ t
∈ P は「t に対して P が成り立つ」を意味する • Plotkin 位相 ◦ 共通 Prefix が長い Trace 同士は「近い」とみなす ◦ Safety は Plotkin 位相における閉集合に相当
仕様:ボタンを早く押せば 青になるのも早い
複数の Trace の比較が必要
Hyperproperties M.R. Clarkson, F.B. Schneider (JCS 2010) https://doi.org/10.3233/JCS-2009-0393
Hyperproperty • 通常の Property ◦ Trace の集合 ◦ 一本の Traceに対して性質を記述(t
∈ P かどうか) • Hyperproperty ◦ Trace の集合の集合 ◦ Trace の集合(複数本の関係)に対して性質を記述
Hyperproperty の世界における Safety の対応物は何であるべきか?
Vietoris 位相 • 位相空間 X に対し、その冪集合 P(X) に位相を入れたい • X
の開集合 U に対し、自然な P(X) の準開基の構成ふたつ • Lower Vietoris 位相 ◦ {A ⊆ X : A ∩ U ≠ ∅}(U と交わる集合の全体) • Upper Vietoris 位相 ◦ {A ⊆ X : A ⊆ U}(U に含まれる集合の全体)
それぞれの位相における閉集合 • Plotkin 位相の閉集合(元々の Safety) ◦ ある有限 Prefix が生じ得ると分かれば違反 •
Lower Vietoris 位相の閉集合 ◦ ある有限本の有限 Prefix が生じ得ると分かれば違反 • Upper Vietoris 位相の閉集合 ◦ 特定の有限 Prefix 以外が生じ得ないと分かれば違反
Lower Vietoris 位相の方が 元の Safety を上手く拡張している
ふたつの Trace を比較したいなら 信号機を 2 個組にすれば良いのでは?
k-Safety • 高々 k 本の有限 Prefix が生じれば違反が確定 • 例:「ボタンを早く押せば、青になるのも早い」 は以下の
2 本の Prefix で違反確定なので 2-Safety … (R, -) (R, P) (R, P) (R, P) (G, -) … (R, -) (R, -) (R, P) (G, -) (G, -)
k-Safety のモデル検査 定理(Clarkson-Schneider, 2010, Theorem 2) k-Safety のモデル検査は、元の状態遷移系を k 個複製して
同期積を取った状態遷移系に対する、 Hyper でない従来の Safety のモデル検査に帰着できる
本日のまとめ • Property:Trace がなす集合 • Safety:Plotkin 位相における閉集合 ◦ 有限 Prefix
を見れば違反が確定 • Hyperproperty:Trace がなす集合の集合 • Hypersafety:Lower Vietoris 位相における閉集合 ◦ 有限本の有限 Prefix を見れば違反が確定
Check Hypersafeties for Hyper-safe systems! Presented By チェシャ猫 (@y_taka_23)