刘嘉祥 助理教授
软件工程系
大数据技术与应用研究所
jiaxiang.liu@szu.edu.cn
计软大楼830
刘嘉祥,博士,助理教授,硕士生导师。2010年毕业于清华大学软件学院,获工学学士学位;2017年6月毕业于清华大学计算机科学与技术系,获工学博士学位,并于同年10月获得法国巴黎萨克雷大学的计算机博士学位。2017年11月加入深圳大学计算机与软件学院,任博士后研究员;2020年5月获聘为深圳大学计算机与软件学院助理教授。目前主要从事形式化验证(Formal Verification)方面的研究,包括软件验证(Software Verification)、神经网络验证(Neural Network Verification)、系统建模与验证(System Modeling and Verification)和重写理论(Rewriting Theory)等。相关成果发表于 IEEE Transactions on Industrial Electronics (TIE)、ASE、CCS、Theoretical Computer Science (TCS) 等国际知名学术会议/期刊。目前主持 1 项国家自然科学基金青年基金项目,参与 1 项国家自然科学基金重点项目和 1 项国家自然科学基金面上项目。
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形式化验证:在系统开发的过程中,无论硬件系统还是软件系统,系统质量都是开发人员和用户最关心的问题。正确性/可靠性作为最主要的系统质量衡量标准,在一些重要的应用场景(如飞机控制、自动驾驶、区块链等)中甚至直接影响人们的生命和财产安全。传统的系统质量保障方法主要有测试技术与仿真技术,但它们却无法100%保证系统的正确性,因为测试人员无法对系统的所有可能性进行测试或仿真。形式化验证技术可以利用数学方法去证明系统中不存在bug,可以100%保证系统的正确性,早已被工业界应用于硬件系统的开发过程中,而如今也越来越多地受到软件开发人员的重视,如华为的鸿蒙OS和百度的MesaTEE安全计算平台,都应用了形式化验证技术。
软件验证:软件验证技术是利用自动化的形式化技术,如抽象(abstraction)、模型检验(model checking)、约束求解(constraint solving)等,直接对软件的源代码进行正确性检查。我们目前已开发出一套方法和工具,并对许多工业界使用的真实代码进行了应用。
神经网络验证:神经网络作为人工智能的主要技术,近年来得到了广泛的应用,甚至开始被应用到许多安全攸关的场景,如自动驾驶。然而科学界目前仍无法很好地解释神经网络的工作原理,其正确性/可靠性也无法得到保障,现实中特斯拉的自动驾驶系统已导致多起事故。我们希望利用形式化验证技术对神经网络的正确性进行检查,为神经网络应用的安全性提供保障。
系统建模与验证:系统建模技术主要针对无法自动分析的系统,如软硬件协同系统、网络协议、分布式系统等,进行手工的分析、理解和建模,并利用形式化验证工具对得到的抽象模型进行正确性验证。
重写理论:重写系统(rewriting systems)是一种可用于描述非确定性(non-deterministic)计算(如并行计算)的抽象模型。一个重写系统如果满足合流性(confluence),表示该系统所描述的非确定性计算将具有确定性的计算结果。我们关注对重写系统合流性的检查方法。
last updated:2020/10/27
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