Wintersemester 2022/23
Anwendung Formaler Verifikation
Von der Theorie zur Anwendung
| Veranstaltungstyp: | Seminar |
|---|---|
| Zielgruppe: | Master Informatik |
| Umfang: | 2 SWS / 3 ECTS |
| Termine: |
Kurzvorträge: 1.12.2022 15:45, Raum 236 Hauptvorträge: 9.2.2023 15:45, Raum 236 |
| Veranstaltungsnr.: | 2400094 |
| Lehrstuhl: | Anwendungsorientierte Formale Verifikation |
| Dozierende: |
Jonas Schiffl [Organisation] |
| ILIAS-Kurs: | t.b.a. |
| Anmeldung: | persönlich oder per E-Mail bei Jonas Schiffl (Raum
226, Gebäude 50.34 bzw. jonas.schiffl∂kit edu)
Anmeldeschluss: 30.10.2022 |
| Platzvergabe: | Reihenfolge nach Eingang der Anmeldung |
Themenbereich
An unserem Lehrstuhl werden formale Methoden für ein breites Spektrum moderner Softwareentwicklung erforscht.
In diesem Seminar werden verschiedene formale Techniken vorgestellt, die dazu beitragen, Programme auf ihre Korrektheit überprüfen zu können. Einige Techniken stellen neue vielversprechende Ansätze vor, andere zeigen auf wie durch geschickten Einsatz und Kombination von Heuristiken existierende Ansätze um Größenordnungen leistungsfähiger gemacht werden können.
Die vorgestellten Ansätze helfen praxisnah, Probleme in Software zu entdecken, zu vermeiden oder zu verhindern.
Aufgabenstellung
Für das Seminar werden von jedem/jeder Teilnehmer/in für eine erfolgreiche Teilnahme folgende Leistungen erwartet:- Selbständiges Erarbeiten der Inhalte des vorzustellenden Ansatzes (meist auf Basis eines Papiers im Umfang von etwa 20 Seiten). In regelmäßigen Treffen mit einem/r betreuenden Mitarbeiter/in erhalten Sie hierbei die nötige Unterstützung.
- Auswahl und Gliederung der Inhalte die in Ihrem Seminarbeitrag präsentiert werden sollen.
- Kurze Vorstellung Ihrer Gliederung im Plenum.
- Entscheidung, wie Sie die Inhalte präsentieren wollen.
- Erstellung der Folien für die Präsentation und gegebenfalls weiterer Materialien.
- 30-minütiger Hauptvortrag im Plenum (gefolgt von einer etwa 15-minütigen Diskussion).
- Nach dem Vortrag: Verfassen einer etwa zehnseitigen Ausarbeitung, die die wesentlichen Inhalte des Ansatzes und Ihres Vortrags zusammenfassend darstellt.
Vortragsthemen
Die folgende Themenliste soll eine Orientierung über mögliche Themen geben. Wir sind offen für Themenvorschläge aus den Bereichen Formale Verifikation und Methoden. Bei Fragen zu Themen oder Organisation wenden Sie sich bitte an Jonas Schiffl.
- (Un)safety of neural network based controller systems for airborne collision avoidance
- "The whole is greater than...": Combining quantitative program analysis techniques
- Justicia: A Stochastic SAT Approach to Formally Verify Fairness
- (Linear) Types for 0, 1, or many uses
Mogensen, T.: Types for 0, 1 or many uses - A Hoare logic for program incorrectness
Incorrectness logic - Haftung und Verantwortung in einem Blockchain-System
Accountability in a Permissioned Blockchain: Formal Analysis of Hyperledger Fabric - Modellgetriebene Entwicklung von Smart Contracts
Towards Model-Driven Engineering of Smart Contracts for Cyber-Physical Systems - Modular Bug-Finding Techniques
Moy et al.: Modular Bug-finding for Integer Overflows in the Large: Sound, Efficient, Bit-precise Static Analysis. Microsoft Research Technical Report MSR-TR-2009-57
- Verification of Autoencoders
Robustness certification with generative models - Improving Branch and Bound Algorithms for Neural Network Verification by utilizing ReLU Dependencies
Efficient Verification of ReLU-Based Neural Networks via Dependency Analysis - Learning Invariants with ICE and IC3
Aaron Bradley. SAT-Based Model Checking Without Unrolling.
Garg et. al. ICE: A Robust Framework for Learning Invariants. - Reasoning about Strategic Abilities in Multi-Agent Systems
- Formalization of Cryptography Using CryptHOL
- Confidentiality by Formal Methods
Sinha et al.: A design and verification methodology for secure isolated regions. PLDI 2016: 665-681
- Verification of Temporal Hyperproperties with HyperMC
Temporal Logics for Hyperproperties. Michael Clarkson et al, POST 2014.
- Specification Mining