Qu'est-ce que la vérification formelle?
Souvent utilisée dans les tests de circuits informatiques et de logiciels, la vérification formelle consiste à analyser la fonction de ces systèmes à l’aide de formules mathématiques. Dans le cas du développement de logiciels, le processus est généralement utilisé pour indiquer si le programme fonctionne correctement, sur la base d'un modèle prédéterminé. Parfois, le modèle théorique s'avère insatisfaisant. Outre le code source du logiciel, la vérification formelle peut être utilisée pour développer des circuits combinatoires, qui sont utilisés pour effectuer des calculs dans des ordinateurs, ainsi que dans la mémoire de l'ordinateur. Les différentes approches incluent la vérification a posteriori, la vérification en parallèle et la vérification intégrée en plus de diverses méthodes.
Des procédures mathématiques pour les calculs, appelées algorithmes, sont utilisées dans la vérification formelle pour tester les fonctions des produits à chaque étape du développement. Les développeurs de logiciels peuvent rechercher des erreurs ou des bogues dans le code source et dans le modèle utilisé pour le construire. Parfois, des modifications fondamentales dans la manière dont le code est écrit peuvent être effectuées avant qu'une erreur de conception n'affecte le résultat final. L’étape de vérification permet généralement de déterminer si le produit fait ce qui était censé l’être et répond aux spécifications de l’application à laquelle il est destiné.
Une vérification formelle peut avoir lieu lorsqu'un produit est terminé, appelé vérification a posteriori. Une méthode standard, utilisée tout au long du processus de conception et de développement, n’est analysée que lorsque le système est terminé. La localisation des erreurs graves à ce stade entraîne souvent des révisions coûteuses et fastidieuses. Le développement et la vérification peuvent également être effectués par deux équipes distinctes pour la vérification en parallèle. Grâce à l'intercommunication, les développeurs peuvent se concentrer sur des tâches indépendantes tout au long du processus de conception.
La vérification intégrée se produit lorsqu'une équipe effectue le développement et l'évaluation requise. Des concepts mathématiques complexes sont souvent utilisés pour vérifier les capacités du produit en cours de route. Les méthodes de vérification formelle varient d’un projet à l’autre, mais la vérification de modèle est souvent utilisée. Un modèle matériel ou logiciel est constitué de diverses propriétés que les concepteurs souhaitent dans le produit fini. Le modèle et le système peuvent être vérifiés périodiquement pour voir si les propriétés correspondent.
Une autre technique de vérification formelle consiste à utiliser des formules mathématiques et une logique pour représenter un système et ses propriétés. Les règles définies dans un système formel se trouvent généralement dans la logique. Ces deux techniques utilisent divers moyens pour déterminer si une spécification particulière d'un produit est respectée. Les développeurs peuvent utiliser différents types de logiciels dans le processus de vérification formelle, chacun étant adapté à un système ou à un langage de programmation spécifique.