Reasoning about the sensitivity of functions with respect to their inputs has interesting applications in various areas, such as differential privacy. In order to check and enforce sensitivity, several approaches have been developed, notably sensitivity type systems. In these systems, sensitivity can be seen as an effect in the sense of type-and-effects systems as originally proposed by Gifford and Lucassen. Because type-and-effect systems can make certain useful programming patterns tedious or overly conservative, there is value in bringing the benefits of gradual typing to these disciplines in order to ease their adoption. In this work, we motivate, formalize, and prototype gradual sensitivity typing. The language GSoul supports both the unrestricted unknown sensitivity and bounded imprecision in the form of intervals. Gradual sensitivity typing allows programmers to smoothly evolve typed programs without any static sensitivity information towards hardened programs with a mix of static and dynamic sensitivity checking. In particular, we show that gradual sensitivity supports recursive functions for which fully static checking would be overly conservative, seamlessly enabling exact runtime sensitivity checks. GSoul satisfies both the gradual guarantees and sensitivity type soundness, known as metric preservation. We establish that, in general, gradual metric preservation is termination insensitive, and that one can achieve termination-sensitive gradual metric preservation by hardening specifications to bounded imprecision. We implement a prototype that provides an interactive test bed for gradual sensitivity typing. This work opens the door to gradualizing other typing disciplines that rely on function sensitivity such as differential privacy, as well as other quantitative type-based reasoning techniques.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
141+阅读 · 2020年7月6日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
25+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
145+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
24+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
11+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
71+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月25日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月22日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月22日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月22日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月21日
Arxiv
11+阅读 · 2023年8月28日
Arxiv
22+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
22+阅读 · 2022年2月4日
Exploring Visual Relationship for Image Captioning
Arxiv
14+阅读 · 2018年9月19日
Arxiv
14+阅读 · 2018年5月15日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
24+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
11+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
71+阅读 · 2016年11月26日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月25日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月22日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月22日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月22日
Arxiv
0+阅读 · 2023年9月21日
Arxiv
11+阅读 · 2023年8月28日
Arxiv
22+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
22+阅读 · 2022年2月4日
Exploring Visual Relationship for Image Captioning
Arxiv
14+阅读 · 2018年9月19日
Arxiv
14+阅读 · 2018年5月15日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员