2018
Efficient Algorithms for Asymptotic Bounds on Termination Time in VASS
BRÁZDIL, Tomáš, Krishnendu CHATTERJEE, Antonín KUČERA, Petr NOVOTNÝ, Dominik VELAN et. al.Základní údaje
Originální název
Efficient Algorithms for Asymptotic Bounds on Termination Time in VASS
Autoři
BRÁZDIL, Tomáš (203 Česká republika, domácí), Krishnendu CHATTERJEE (356 Indie), Antonín KUČERA (203 Česká republika, domácí), Petr NOVOTNÝ (203 Česká republika), Dominik VELAN (203 Česká republika, garant, domácí) a Florian ZULEGER (40 Rakousko)
Vydání
Oxford, England, 2018 33rd Annual ACM/IEEE Symposium on Logic in Computer Science (LICS), od s. 185-194, 10 s. 2018
Nakladatel
ACM
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Stať ve sborníku
Obor
10200 1.2 Computer and information sciences
Stát vydavatele
Velká Británie a Severní Irsko
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Forma vydání
tištěná verze "print"
Odkazy
Kód RIV
RIV/00216224:14330/18:00100882
Organizační jednotka
Fakulta informatiky
ISBN
978-1-4503-5583-4
ISSN
UT WoS
000545262800020
Klíčová slova anglicky
vector addition systems with states; termination
Štítky
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 30. 4. 2019 04:27, RNDr. Pavel Šmerk, Ph.D.
V originále
Vector Addition Systems with States (VASS) provide a well-known and fundamental model for the analysis of concurrent processes, parametrized systems, and are also used as abstract models of programs in resource bound analysis. In this paper we study the problem of obtaining asymptotic bounds on the termination time of a given VASS. In particular, we focus on the practically important case of obtaining polynomial bounds on termination time. Our main contributions are as follows: First, we present a polynomial-time algorithm for deciding whether a given VASS has a linear asymptotic complexity. We also show that if the complexity of a VASS is not linear, it is at least quadratic. Second, we classify VASS according to quantitative properties of their cycles. We show that certain singularities in these properties are the key reason for non-polynomial asymptotic complexity of VASS. In absence of singularities, we show that the asymptotic complexity is always polynomial and of the form Theta(n^k), for some integer k\leq d, where $d$ is the dimension of the VASS. We present a polynomial-time algorithm computing the optimal $k$. For general VASS, the same algorithm, which is based on a complete technique for the construction of ranking functions in VASS, produces a valid lower bound, i.e. a k such that the termination complexity is Omega(n^k). Our results are based on new insights into the geometry of VASS dynamics, which hold the potential for further applicability to VASS analysis.
Česky
V článku je studován problém asymptotického odhadu maximální délky výpočtu daného VASS systému.
Návaznosti
GA18-11193S, projekt VaV |
| ||
MUNI/A/0854/2017, interní kód MU |
| ||
MUNI/A/1038/2017, interní kód MU |
|