About this ebook
In der Welt autonomer Systeme ist „wahrscheinlich sicher“ ein gefährliches Versagen. Empirische Tests können Fehler zwar aufdecken, aber niemals deren Abwesenheit beweisen. Dadurch bleiben kritische Regelkreise anfällig für katastrophale Grenzfälle.
Welche Vorteile bietet das?
– Sie beherrschen die mathematischen Grundlagen der vollständigen Zustandsraumanalyse.
– Sie implementieren rigoroses Modell-Checking, um Logikfehler in Echtzeit zu eliminieren.
– Sie wenden Hoare-Logik und temporale Logik an, um Systemeigenschaften zu gewährleisten.
– Sie schließen die Lücke zwischen abstrakten mathematischen Beweisen und einsetzbarem autonomen Code.
– Sie erlangen mit 210 sorgfältig ausgewählten Konzepten, die in 21 kapitelbezogenen Anhängen übersichtlich dargestellt sind, ein unvergleichliches technisches Verständnis.
Wie sieht der Fahrplan aus?
1 – Das Gebot der Gewissheit: Warum empirisches Testen in autonomen Systemen versagt
2 – Die Sprache der Logik: Grundlagen der Aussagenlogik
3 – Definition von Systemzuständen: Modellierung von Verhalten mit endlichen Automaten
4 – Der Kalkül von Programmen: Logikverifikation mit Hoare-Logik
5 – Schlussfolgern über die Zeit: Eine Einführung in die lineare temporale Logik
6 – Verzweigungspfade: Erkundung der Berechnungsbaumlogik
7 – Vollständige Suche: Die Mechanismen der Modellprüfung
8 – Die Herausforderung der Skalierung: Umgang mit Zustandsraumexplosionen
9 – Binäre Effizienz: Optimierung mit symbolischer Modellprüfung
10 – Automatisiertes Schließen: Lösen von Constraints mit SAT-Solvern
11 – Abstrakte Interpretationen: Komplexitätsvereinfachung für mehr Sicherheit
12 – Sicherheitsinvarianten: Stabilität in Regelkreisen gewährleisten
13 – Die Rolle des Theorembeweisens: Deduktive Verifikation von Algorithmen
14 – Softwareverträge: Design by Contract für die Verifikation
15 – Verifikation von Echtzeit-Constraints: Logik für zeitkritische Systeme
16 – Probabilistische Sicherheit: Verifikation von Systemen mit Unsicherheit
17 – Statische Analyse für Sicherheit: Laufzeitfehler vor der Ausführung eliminieren
18 – Der Beweis liegt im Code: Formale Semantik der Programmierung Sprachen
19 – Hybridsysteme: Verifizierung kontinuierlicher und diskreter Interaktionen
20 – Gegenbeispielgestützte Optimierung: Lernen aus logischen Fehlern
21 – Zertifizierung von Autonomie: Die Zukunft sicherheitskritischer Standards
Für wen ist dieses Buch gedacht?
Dieses Buch richtet sich an Systemingenieure, Informatiker und Sicherheitsarchitekten, die die nächste Generation autonomer und robotischer Systeme entwickeln.
Wie können Sie aktiv werden?
Überwinden Sie die Unsicherheit des abwartenden Testens und gewinnen Sie die absolute Gewissheit, die nur mathematische Verifikation bieten kann.
Sichern Sie die Zukunft Ihrer Software, indem Sie die formalen Methoden beherrschen, die Fehler mathematisch unmöglich machen.
