Równoważność automatów Büchi i liniowego


30

Jest znanym faktem, że każda formuła LTL może być wyrażona przez automat Büchi . Ale najwyraźniej automaty Büchi są silniejszym i bardziej ekspresyjnym modelem. Słyszałem gdzieś, że automaty Büchi są równoważne μ- obliczeniom w czasie liniowym (to znaczy μ- obliczeniom ze zwykłymi punktami stałymi i tylko jednym operatorem czasowym: X ).ωμμX

Czy istnieje algorytm (konstruktywny dowód) tej równości?


Nie wiem za dużo o logice. NBA są równoważne z MSO, afaik; czy wiesz coś o relacji MSO i swojej logice?
Raphael

@Raphael niestety niewiele wiem o MSO
Daniil

3
Zauważ, że zwykłe języki, DFA, NFA i NBA są równoważne z MSO nad łańcuchami , ale nie są „równoważne” z MSO w sensie ogólnym (nad dowolnymi strukturami). W rzeczywistości logika drugiego rzędu (SO), gdy jest rozpatrywana nad łańcuchami, jest również równoważna monadycznej logice drugiego rzędu (MSO), ale ogólnie SO jest znacznie bardziej ekspresyjna niż LTL.
Janoma,

REG, DFA i NFA odpowiadają WMSO, a nie MSO.
Raphael

1
@Raphael hal.archives-ouvertes.fr/docs/00/06/06/08/PDF/LogicOnWords.pdf - ten artykuł był dla mnie dobrym punktem wyjścia, chociaż sam nie jestem ekspertem i jeszcze nie w pełni zrozumiałem algebraiczny oraz metody automatów dla języków . ω
Daniil

Odpowiedzi:


15

Konstruktywna równoważność formuł stałych punktów liniowych w czasie ( niektórzy nazywają logikę TL), a automaty Buechi podano w pracy Madsa Dama z 1992 r.ν

Naprawiono punkty Buchi Automata , FST i TCS 1992.

Na stronie 4 przedstawiono konstrukcję wzoru TL z automatu Buechi. Budowa automatu Buechi z formuły ν TL jest bardziej skomplikowana i zajmuje resztę papieru.νν

Pozostała część tej odpowiedzi jest krótkim argumentem, że wynik ten istniał w literaturze w znacznie mniej bezpośredniej formie. Pierre Wolper wykazał, że istnieją właściwości omega-regularne, których nie można zdefiniować LTL, i dał rozszerzenie LTL (zwane ETL), które może wyrażać właściwości omega-regularne.

Temporal Logic może być bardziej ekspresyjny , Pierre Wolper, Information and Computation, 1983.

νννν

Logika czasowa, automaty i teorie klasyczne - wprowadzenie , Mads Dam, ESSLLI 1994.

Wykorzystanie automatów do scharakteryzowania logiki czasowej ustalonego punktu , Roope Kaivola


1
Czy w tych odniesieniach jest wynik pytania PO, czy też jest ono otwarte?
Raphael

Wyjaśniłem swoją odpowiedź.
Vijay D,

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.