2015
Adaptive Aggregation of Markov Chains: Quantitative Analysis of Chemical Reaction Networks
ABATE, Alessandro, Milan ČEŠKA, Luboš BRIM a Marta KWIATKOWSKAZákladní údaje
Originální název
Adaptive Aggregation of Markov Chains: Quantitative Analysis of Chemical Reaction Networks
Autoři
ABATE, Alessandro (826 Velká Británie a Severní Irsko), Milan ČEŠKA (203 Česká republika, domácí), Luboš BRIM (203 Česká republika, garant, domácí) a Marta KWIATKOWSKA (826 Velká Británie a Severní Irsko)
Vydání
LNCS 9206. Berlin, 27th International Conference, CAV 2015, San Francisco, CA, USA, July 18-24, 2015, Proceedings, od s. 195-213, 19 s. 2015
Nakladatel
Springer International Publishing
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Stať ve sborníku
Obor
10201 Computer sciences, information science, bioinformatics
Stát vydavatele
Česká republika
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Forma vydání
tištěná verze "print"
Odkazy
Impakt faktor
Impact factor: 0.402 v roce 2005
Kód RIV
RIV/00216224:14330/15:00081179
Organizační jednotka
Fakulta informatiky
ISBN
978-3-319-21689-8
ISSN
UT WoS
000364182900012
Klíčová slova anglicky
continuous-time Markov chains; parameter exploration; model checking
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 16. 4. 2019 09:39, prof. RNDr. Luboš Brim, CSc.
Anotace
V originále
Quantitative analysis of Markov models typically proceeds through numerical methods or simulation-based evaluation. Since the state space of the models can often be large, exact or approximate state aggregation methods (such as lumping or bisimulation reduction) have been proposed to improve the scalability of the numerical schemes. However, none of the existing numerical techniques provides general, explicit bounds on the approximation error, a problem particularly relevant when the level of accuracy affects the soundness of verification results. We propose a novel numerical approach that combines the strengths of aggregation techniques (state-space reduction) with those of simulation-based approaches (automatic updates that adapt to the process dynamics). The key advantage of our scheme is that it provides rigorous precision guarantees under different measures. The new approach, which can be used in conjunction with time uniformisation techniques, is evaluated on two models of chemical reaction networks, a signalling pathway and a prokaryotic gene expression network: it demonstrates marked improvement in accuracy without performance degradation, particularly when compared to known state-space truncation techniques.
Návaznosti
GA15-11089S, projekt VaV |
|