Co je formální ověření?

Formální ověření, které se často používá při testování počítačových obvodů a softwaru, je, když je funkce těchto systémů analyzována pomocí matematických vzorců. V případě vývoje softwaru se obvykle používá k ukázce, zda program funguje správně, na základě předem stanoveného modelu. Teoretický model se někdy ukazuje jako neuspokojivý. Kromě zdrojového kódu softwaru lze formální ověření použít při vývoji kombinačních obvodů, které se používají k provádění výpočtů v počítačích, jakož i v počítačové paměti. Mezi různé přístupy patří dodatečné ověřování, paralelní ověřování a integrované ověřování kromě různých metod.

Matematické postupy pro výpočty, nazývané algoritmy, se používají při formálním ověřování k testování funkcí produktů v každé fázi vývoje. Vývojáři softwaru mohou najít chyby nebo chyby jak ve zdrojovém kódu, tak v modelu použitém k jeho vytvoření. Někdy mohou být provedeny zásadní změny způsobu zápisu kódu dříve, než chyba návrhu ovlivní konečný výsledek. Krok ověření obecně pomáhá určit, zda produkt dělá to, co měl dělat, a splňuje specifikace aplikace, pro kterou je určen.

K formálnímu ověření může dojít po dokončení produktu, který se nazývá následné ověření. Standardní metoda používaná v celém procesu návrhu a vývoje se neanalyzuje, dokud není systém dokončen. Nalezení závažných chyb v této fázi často vede k nákladným a časově náročným revizím. Vývoj a ověření mohou také provádět dva oddělené týmy pro paralelní ověření. Prostřednictvím komunikace se mohou vývojáři soustředit na nezávislé úkoly během celého procesu návrhu.

Integrované ověřování je, když jeden tým provádí vývoj a požadované hodnocení. K ověření schopností produktu se často používají složité matematické pojmy. Metody formálního ověřování se mezi projekty liší, ale často se používá například kontrola modelu. Hardwarový nebo softwarový model se skládá z různých vlastností, které návrháři chtějí v hotovém produktu. Model a systém lze pravidelně kontrolovat, aby se zjistilo, zda se vlastnosti shodují.

Další technika ve formálním ověřování zahrnuje použití matematických vzorců a logiky k reprezentaci systému a jeho vlastností. Pravidla definovaná ve formálním systému se obvykle nacházejí v logice. Obě tyto techniky používají různé prostředky k určení, zda je splněna konkrétní specifikace produktu. Vývojáři mohou ve formálním ověřovacím procesu použít různé typy softwaru, z nichž každý je přizpůsoben konkrétnímu systému nebo programovacímu jazyku.