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1.
随着机器学习在安全关键领域的应用愈加广泛,对于机器学习可解释性的要求也愈加提高.可解释性旨在帮助人们理解模型内部的运作原理以及决策依据,增加模型的可信度.然而,对于随机森林等机器学习模型的可解释性相关研究尚处于起步阶段.鉴于形式化方法严谨规范的特性以及近年来在机器学习领域的广泛应用,提出一种基于形式化和逻辑推理方法的机器学习可解释性方法,用于解释随机森林的预测结果.即将随机森林模型的决策过程编码为一阶逻辑公式,并以最小不满足核为核心,提供了关于特征重要性的局部解释以及反事实样本生成方法.多个公开数据集的实验结果显示,所提出的特征重要性度量方法具有较高的质量,所提出的反事实样本生成算法优于现有的先进算法;此外,从用户友好的角度出发,可根据基于反事实样本分析结果生成用户报告,在实际应用中,能够为用户改善自身情况提供建议.  相似文献   
2.
Hardware and software co-design is a design technique which delivers computer systems comprising hardware and software components.A critical phase of the co-design process is to decompose a program into hardware and software .This paper proposes an algebraic partitioning algorithm whose correctness is verified in program algebra.The authors inroduce a program analysis phase before program partitioning and deveop a collection of syntax-based splitting rules.The former provides the information for moving operations from software to hardware and reducing the interaction between compoents,and th latter supports a compositional approach to program partitioning.  相似文献   
3.
从协议测试的角度出发研究了基于时间自动机模型的无线传感器网络数据收集协议测试用例生成方法,提出利用UPPAAL工具对数据收集协议建立时间自动机模型,进而利用UPPAAL CoVer工具生成满足特定覆盖标准的测试路径集合的方法。为了便于生成实际测试用例,开发了辅助自动测试用例生成工具ATCGT。通过一个工业界的无线抄表数据收集协议的建模与测试用例生成实例,阐明了该方法的有效性。  相似文献   
4.
秦胜潮  许智武  明仲 《软件学报》2017,28(8):2010-2025
上世纪60-70年代以来,虽然有Floyd-Hoare逻辑的出现,但是使用形式化工具对命令式程序的正确性和可靠性进行自动验证一直被认为是极具挑战性、神圣不可及的工作.上世纪末由于更多的科研投入,特别是微软、IBM等大型公司研发部门的大量人力物力的投入,程序验证方面在本世纪初取得了不少进展,例如用于验证空客代码无运行时错误的ASTRÉE工具,用于Windows设备驱动里关于过程调用的协议验证的SLAM工具.但这些工具并没有考虑动态创建的堆(Heap):ASTRÉE工具假设待验证代码没有动态创建的堆,也没有递归;SLAM假设待验证系统已经有了内存安全性.事实上很多重要的程序,例如Linux内核、Apache、操作系统设备驱动程序等等,都涉及到对动态创建堆的操作.如何对这类操作堆的程序(heap-manipulating programs)进行自动验证仍然是个难题.2001-2002年分离逻辑(separation logic)提出后,其分离(separation)思想和相应的框(frame)规则使得局部推理(local reasoning)可以很好地应用到程序验证中.自2004年以来,基于分离逻辑对操作动态创建堆的程序进行自动验证方面的研究有了很大的进展,取得了很多令人瞩目的成果,例如SpaceInvader/Abductor、Slayer、HIP/SLEEK、CSL等工作.本文将着重对这方面的部分重要工作进行阐述.  相似文献   
5.
Preface          下载免费PDF全文
As a continuation of previous years’special section on software systems,this special section encourages and promotes research to address challenges from the perspective of software systems.The goal of this special section is to present state-of-the-art and high-quality original research in the area of software systems.This special section is split in two parts,with the first part published earlier in the last issue in November 2021 and the second part published in this current issue.  相似文献   
6.
明仲  张立军  秦胜潮 《软件学报》2022,33(7):2365-2366
<正>近年来,基于深度学习算法的智能系统在一些长期未解决的任务中取得了与人类相当的能力.然而另一方面,智能系统同时面临着亟待解决的安全性和可靠性等可信性问题,比如对于自动驾驶系统,路标识别错误可能会导致灾难性的后果.智能系统的可信性已经逐渐成为制约人工智能技术在实际生产和生活中应用的关键问题,尤其是安全攸关领域.专题围绕智能系统的可信性问题,探讨可信智能系统在学术和产业界面临的难题、挑战和瓶颈.该专题重点关注智能系统的安全内涵与可解释性、智能系统的形式化验证、智能系统的测试技术、智能系统的对抗攻击技术等相关技术方法,并探讨可信智能系统的应用前景.  相似文献   
7.
Twig模式最小化作为XML查询优化的一个重要方面,由于在进行最小化的过程中通常要利用XML Schema中的约束信息,因此被称为Schema特征。为了简化运用传统方法提取Schema特征的过程,以及确保提取过程的正确性, 提出了一种自动提取Schema特征的模型检查算法。在Schema的形式模型的基础上,利用扩展的CTL公式表示Schema特征,提出算法以检查Schema模型是否满足要求的特征。由于扩展了CTL公式,所提算法不但可以检查孩子、子孙等前向的Schema特征,而且可以检查双亲、祖先等后向特征。最后,实现了支持该算法的模型检查器。  相似文献   
8.
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)广泛应用于各类数据收集系统,如居民区无线抄表(包括水表、电表和燃气表)系统。数据收集协议设计的正确性与合理性是影响网络正常运作的关键因素。针对数据收集协议的实时性需求,提出了基于UPPAAL实时模型检查器的WSNs数据收集协议的建模与分析方法。由于UPPAAL的输入模型相对于一般时间自动机模型而言较为复杂,因此首先对所选数据收集协议的通信行为建立一般时间自动机模型,之后再将其进一步转换为UPPAAL的输入模型。为了阐明该方法的有效性,选择了一个实际的无线抄表数据收集协议WM2RP作为例子进行建模,并利用UPPAAL分析其性质。分析结果显示,该协议能够满足一些与安全性及可靠性相关的性质。为了从多角度对协议进行分析,进一步建立了WM2RP协议的异常模型和能耗模型。  相似文献   
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