This paper articulates a long-term research vision for formal methods at the intersection with artificial intelligence, outlining multiple conceptual and technical dimensions and reporting on our ongoing work toward realising this vision. It advances a forward-looking perspective on the next generation of formal methods based on the integration of automated contract synthesis, semantic artifact reuse, and refinement-based theory. We argue that future verification systems must builds towards individual correctness proofs toward a cumulative, knowledge-driven paradigm in which specifications, contracts, and proofs are continuously synthesised and transferred across systems. To support this shift, we outline a hybrid framework combining large language models with graph-based representations to enable scalable semantic matching and principled reuse of verification artifacts. Learning-based components provide semantic guidance across heterogeneous notations and abstraction levels, while symbolic matching ensures formal soundness. Grounded in compositional reasoning, this vision points toward verification ecosystems that evolve systematically, leveraging past verification efforts to accelerate future assurance.


翻译:本文阐述了在人工智能与形式化方法交叉领域的一项长期研究愿景,勾勒出多个概念性与技术性维度,并报告了我们为实现这一愿景正在开展的工作。基于自动化合约合成、语义工件重用和基于精化的理论,本文提出了对下一代形式化方法的前瞻性观点。我们认为,未来的验证系统必须从构建单个正确性证明转向一种累积性的、知识驱动的范式,在该范式中,规约、合约和证明将持续被合成并在系统间转移。为支持这一转变,我们概述了一个结合大语言模型与基于图表示的混合框架,以实现可扩展的语义匹配和验证工件的原则性重用。基于学习的组件为异构符号和抽象层级提供语义指导,而符号匹配则确保形式上的可靠性。这一愿景基于组合式推理,指向那些能够系统演进的验证生态系统,通过利用过往验证工作来加速未来的保障能力。

0
下载
关闭预览

相关内容

在回答之前先解释:组合视觉推理综述
专知会员服务
15+阅读 · 2025年8月27日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年5月8日
可解释强化学习,Explainable Reinforcement Learning: A Survey
专知会员服务
132+阅读 · 2020年5月14日
智能合约的形式化验证方法研究综述
专知
16+阅读 · 2021年5月8日
机器学习的可解释性:因果推理和稳定学习
DataFunTalk
13+阅读 · 2020年3月3日
形式化方法的研究进展与趋势
中国计算机学会
36+阅读 · 2018年11月8日
关系推理:基于表示学习和语义要素
计算机研究与发展
19+阅读 · 2017年8月22日
国家自然科学基金
43+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
4+阅读 · 6月17日
相关VIP内容
在回答之前先解释:组合视觉推理综述
专知会员服务
15+阅读 · 2025年8月27日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年5月8日
可解释强化学习,Explainable Reinforcement Learning: A Survey
专知会员服务
132+阅读 · 2020年5月14日
相关基金
国家自然科学基金
43+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员