„A Calculus for the Specification, Design, and Verification of Distributed Concurrent Systems“
Formal Aspects of Computing, Vol 36:3, 2024, 1-54
DOI: 10.1145/3672085
In dieser Publikation stellt Manfred Broy das Ergebnis mehrjähriger Forschungsarbeit vor: einen Kalkül, der die Spezifikation, das Design und die Verifikation verteilter Systeme unterstützt. Der Kalkül basiert auf mathematisch fundierten Konzepten und ermöglicht es, Schnittstellenverhalten formal zu beschreiben, Kausalität und Realisierbarkeit zu analysieren sowie zeitkritische Verhaltensweisen zu modellieren. Darüber hinaus bietet er eine Grundlage für die systematische Konstruktion komplexer Architekturen durch die Zusammensetzung von Teilsystemen.
Ein zentrales operatives Modell dieses Ansatzes sind generalisierte Moore'sche Maschinen. Diese erlauben eine präzise Analyse von Kausalität und Realisierbarkeit, unabhängig davon, ob der Zustandsraum endlich ist oder nicht. Der Kalkül ist sowohl für ungetimte als auch für getimte Systeme geeignet und wird durch Beispiele illustriert.
„The Role of Formal Methods in Computer Science Education“
ACM Inroads, Vol 15:4, 2024, 58-66
DOI: 10.1145/3702231
Diese Publikation entstand im Kontext der von ACM (Association for Computing Machinery) und IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) angekündigten Überarbeitung der „Computer Science Curricular Guidelines“, die weltweit Standards für Informatikstudiengänge setzen. Gemeinsam mit Maurice ter Beek und Brijesh Dongol untersucht Manfred Broy die Rolle formaler Methoden in der Informatikausbildung.
Formale Methoden sind mathematisch fundierte Ansätze, die zur präzisen Spezifikation, Analyse und Verifikation von Computersystemen eingesetzt werden. Die Autoren argumentieren, dass formales Denken essenziell ist, um wissenschaftliche Strenge und Präzision in der Softwareentwicklung zu fördern. Darüber hinaus machen sie konkrete Vorschläge, wie formale Methoden in bestehende Curricula integriert werden können, ohne andere Kernaspekte der Informatikausbildung zu verdrängen.
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