We consider the termination problem for triangular weakly non-linear loops (twn-loops) over some ring $\mathcal{S}$ like $\mathbb{Z}$, $\mathbb{Q}$, or $\mathbb{R}$. Essentially, the guard of such a loop is an arbitrary Boolean formula over (possibly non-linear) polynomial inequations, and the body is a single assignment $(x_1, \ldots, x_d) \longleftarrow (c_1 \cdot x_1 + p_1, \ldots, c_d \cdot x_d + p_d)$ where each $x_i$ is a variable, $c_i \in \mathcal{S}$, and each $p_i$ is a (possibly non-linear) polynomial over $\mathcal{S}$ and the variables $x_{i+1},\ldots,x_{d}$. We present a reduction from the question of termination to the existential fragment of the first-order theory of $\mathcal{S}$ and $\mathbb{R}$. For loops over $\mathbb{R}$, our reduction entails decidability of termination. For loops over $\mathbb{Z}$ and $\mathbb{Q}$, it proves semi-decidability of non-termination. Furthermore, we present a transformation to convert certain non-twn-loops into twn-form. Then the original loop terminates iff the transformed loop terminates over a specific subset of $\mathbb{R}$, which can also be checked via our reduction. This transformation also allows us to prove tight complexity bounds for the termination problem for two important classes of loops which can always be transformed into twn-loops.


翻译:我们考虑的是一些环上的 $\ mathbb+$, $\ mathbb+$, $\ mathb+$, 或$\ mathb{R} 美元等三角非线性环形( twn- loops) 的终止问题。 基本上, 这种环形的守护是一个任意的布利恩公式( 可能非线性) 多式对齐, 身体是一个单项任务 $ (x_ 1, \ ldot, x_ d) 的终止问题 。 圆形( c_ 1\ cdx_ 1 + p_ 1,\ ldots, c_ ddbb+ p_ d) 美元 的终止问题 。 每一项美元是( 可能非线性) 超线性 多元性 { {S& mathcal_ cal_ cal_ fal_ 问题 。 我们能证明 美元 =xxxxxxxxxxxxxxxxxxlal_ 变换 。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
神经常微分方程教程,50页ppt,A brief tutorial on Neural ODEs
专知会员服务
70+阅读 · 2020年8月2日
【UAI 2019 Tutorials】深度学习数学(Mathematics of Deep Learning)
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【论文笔记】通俗理解少样本文本分类 (Few-Shot Text Classification) (1)
深度学习自然语言处理
7+阅读 · 2020年4月8日
意识是一种数学模式
CreateAMind
3+阅读 · 2019年6月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
19篇ICML2019论文摘录选读!
专知
28+阅读 · 2019年4月28日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Ray RLlib: Scalable 降龙十八掌
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月28日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月15日
A Theory of Quantum Subspace Diagonalization
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月14日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月13日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
神经常微分方程教程,50页ppt,A brief tutorial on Neural ODEs
专知会员服务
70+阅读 · 2020年8月2日
【UAI 2019 Tutorials】深度学习数学(Mathematics of Deep Learning)
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
相关资讯
【论文笔记】通俗理解少样本文本分类 (Few-Shot Text Classification) (1)
深度学习自然语言处理
7+阅读 · 2020年4月8日
意识是一种数学模式
CreateAMind
3+阅读 · 2019年6月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
19篇ICML2019论文摘录选读!
专知
28+阅读 · 2019年4月28日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Ray RLlib: Scalable 降龙十八掌
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月28日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员