Extending the recursion principles of a formal system is an enticing but dangerous endeavour with a well-documented history of leading to consistency bugs. Nakano's guarded recursion is an elegant, type-based approach to soundly extend type theory with a powerful recursion principle. This makes guarded recursion useful for many applications, from programming with infinite structures such as streams to reasoning about advanced programming language features using synthetic guarded domain theory. Sadly, guarded recursion is not directly supported by any major interactive theorem prover, which leaves users of guarded recursion with unmechanised pen-and-paper proofs or mechanisations that depend on unmaintained theorem provers. In this paper, we present an implementation of guarded recursion as an embedded language in Lean consisting of a simply-typed lambda calculus for definitions and a higher-order logic for reasoning. Using Lean's excellent support for metaprogramming, our language allows users to write guarded recursive definitions in an intuitive syntax and to prove properties about them using a dedicated proof mode. We give our language a presheaf model, which we use to prove the soundness of our language and to allow users to export guarded recursive definitions and their theorems into standard Lean developments. To demonstrate the usefulness of our language, we present several case studies for programming and reasoning with guarded recursion.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

迄今为止,产品设计师最友好的交互动画软件。

【ICML2024】揭示Graph Transformers 中的过全局化问题
专知会员服务
21+阅读 · 2024年5月27日
【知识图谱@ACL2020】Knowledge Graphs in Natural Language Processing
专知会员服务
66+阅读 · 2020年7月12日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
RL圣经出中文版了
CreateAMind
19+阅读 · 2019年9月13日
赛尔原创 | EMNLP 2019 常识信息增强的事件表示学习
哈工大SCIR
28+阅读 · 2019年9月12日
重构 Palantir 数据模型
待字闺中
35+阅读 · 2018年12月27日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
告别调参,AutoML新书发布
专知
14+阅读 · 2018年10月16日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
14+阅读 · 2018年4月27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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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
12+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
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 10月14日
Arxiv
0+阅读 · 9月26日
Arxiv
0+阅读 · 9月25日
Arxiv
0+阅读 · 9月21日
VIP会员
最新内容
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
0+阅读 · 今天15:19
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
4+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
9+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
11+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
9+阅读 · 10月12日
相关VIP内容
【ICML2024】揭示Graph Transformers 中的过全局化问题
专知会员服务
21+阅读 · 2024年5月27日
【知识图谱@ACL2020】Knowledge Graphs in Natural Language Processing
专知会员服务
66+阅读 · 2020年7月12日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
相关资讯
RL圣经出中文版了
CreateAMind
19+阅读 · 2019年9月13日
赛尔原创 | EMNLP 2019 常识信息增强的事件表示学习
哈工大SCIR
28+阅读 · 2019年9月12日
重构 Palantir 数据模型
待字闺中
35+阅读 · 2018年12月27日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
告别调参,AutoML新书发布
专知
14+阅读 · 2018年10月16日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
14+阅读 · 2018年4月27日
相关基金
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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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
12+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
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员