نظریه جبر پردازه و ماشین‌های خودکاره (مباحث ویژه 1 )

نام درس نظریه جبر پردازه و ماشین‌های خودکاره (مباحث ویژه 1 )
کد درس 8101661
تعداد واحد 3
نوع درس
مقطع درس تحصیلات تکمیلی
دروس هم نیاز
دروس پیش نیاز
مطالب پیش نیاز
کتاب (کتب) مرجع
  1. J. C. M. Baeten , T. Basten, M. A. Reniers , Process Algebra: Equational Theories of Communicating Processes, Cambridge press, 2010
  2. Jos C.M. Baeten, Models of Computation: Automata and Processes, TU/Eindhoven, 2009
  3. J. Groote and M. Mousavi, Modeling and Anlysis of Communicating Systems, TU/Eindhoven, 2011
  4. W.J. Fokkink, Modelling Distributed Systems: Protocol Verification with µCRL, Springer, 2nd edition, 2011
  5. Articles from Conferences, and Springer and Elsevier Journals.
مدرس فاطمه قاسمی اصفهانی
اهداف درس

این درس به دانشجویان در انجام بهتر تحقیق و پروژه کارشناسی ارشد آن‌ها کمک خواهد کرد تا سیستم‌ها و قرارداد‌های خود در هر حوزه شبکه، مهندسی نرم‌افزار و بلادرنگ را به روش کابردی جبری تحلیل کنند و از درستی‌ آن اطمینان حاصل نمایند. همچنین این درس افقی جدیدی در روش‌های صوری برای دانشجویان باز می‌کند تا از جبر بتوانند به عنوان یک ابزار کمکی به منظور تحلیل / معناشناسی روش‌های صوری خود استفاده نمایند.

دانشجویانی که این درس را با موفقیت پشت سر بگذارند بینش مناسبی در موارد زیر خواهند داشت:

  1. نظریه جبر پردازه‌ها در درستی‌یابی ریاضی سیستم‌های نرم‌افزاری،
  2. توانمندی کشف خطاهای سیستم­های نرم‌افزاری قبل از پیاده‌سازی و رفع آن­ها،
  3. زمینه‌های تحقیقاتی به‌روز در نظریه جبر پردازه‌ها و نظریه هم‌ارزی،
  4. کاربرد روش‎ جبری در درستی‌یابی ریاضی سیستم‌های پیچیده مانند سیستم‌های کنترلی و سیستم‌ها با مأموریت حساس که کاربردهای صنعتی (مثل نرم‌افزارهای استفاده شده در خودرو) و نظامی دارند.
نتایج درس
مباحث

در این درس نظریه جبر پردازه‌ها به عنوان یک ابزار قدرتمند در مدل‌سازی و تحلیل ریاضی سیستم‌های توزیع شده و همروند معرفی خواهد شد. از آنجایی که مبانی جبر روی نظریه خودکاره‌ها بنا شده است، این نظریه نیز در درس معرفی می‌گردد. ددر این راستا مباحثی که در این درس پوشش داده می‌شوند به شرح زیر است:

  1. اهمیت مدل‌سازی و تحلیل سیستم‌ها و معرفی روش‌ جبری
  2. تعریف مفاهیم اولیه : سیستم‌های گذار برچسب‌دار و گسترش آن
  3. تحلیل سیستم‌های گذار به‌کمک رابطه هم‌ارزی و هم‌نهشت: هم‌ارزی مسیر (trace equivalence)، هم‌ارزی زبان (language equivalence)، هم‌ارزی شبیه‌سازی دوسویه قوی / ضعیف (strong/weak bisimulation)، هم‌ارزی انعشابی (ریشه‌دار) (rooted branching bisimulation)، الگوریتم‌ بررسی هم‌ارزی
  4. جبر پایه و معناشناسی عملیاتی آن
  5. معرفی عملگرهای جبر : عملگرهای جبری ترتیب، انتخاب، تعامل، تکرار، انتزاع و کپسول، تغییر نام و اصول هم‌ارزی آن‌ها، توصیف بازگشتی
  6. معرفی مجموعه ابزار mcrl کاربرد آن در مدل‌سازی و تحلیل سیستم‌ها
  7. توصیف جبری داده و گسترش چارچوب جبری با داده
  8. نظریه هم‌ارزی و اصول هم‌ارزی جبر
  9. منطق حسابان- مو و قدرت آن در تحلیل در مقابل روش جبری
  10.  تحلیل نمادین Cones and Foci
استفاده از کامپیوتر
تکالیف

5 تکلیف دستی و 3 تکلیف کامپیوتری ( با استفاده از ابزار ابزارهای  mcrl)

پروژه ها
نمره دهی

10%  

تکالیف دستی و امتحانک

10%

10%

تکالیف کامپیوتری

مقاله تحقیقی

30%

امتحان میان ترم

40%

 

امتحان پایان ترم

سایر مراجع
تنظیم کننده فاطمه قاسمی اصفهانی
تاریخ تنظیم 1392/11/2