Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Game Characterization of Probabilistic Bisimilarity, and Applications to Pushdown Automata

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27240%2F18%3A10241459" target="_blank" >RIV/61989100:27240/18:10241459 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61989592:15310/18:73590198

  • Výsledek na webu

    <a href="https://lmcs.episciences.org/4972/pdf" target="_blank" >https://lmcs.episciences.org/4972/pdf</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.23638/LMCS-14(4:13)2018" target="_blank" >10.23638/LMCS-14(4:13)2018</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Game Characterization of Probabilistic Bisimilarity, and Applications to Pushdown Automata

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We study the bisimilarity problem for probabilistic pushdown automata (pPDA) and subclasses thereof. Our definition of pPDA allows both probabilistic and non-deterministic branching, generalising the classical notion of pushdown automata (without epsilon-transitions). We first show a general characterization of probabilistic bisimilarity in terms of two-player games, which naturally reduces checking bisimilarity of probabilistic labelled transition systems to checking bisimilarity of standard (non-deterministic) labelled transition systems. This reduction can be easily implemented in the framework of pPDA, allowing to use known results for standard (non-probabilistic) PDA and their subclasses. A direct use of the reduction incurs an exponential increase of complexity, which does not matter in deriving decidability of bisimilarity for pPDA due to the non-elementary complexity of the problem. In the cases of probabilistic one-counter automata (pOCA), of probabilistic visibly pushdown automata (pvPDA), and of probabilistic basic process algebras (i.e., single-state pPDA) we show that an implicit use of the reduction can avoid the complexity increase; we thus get PSPACE, EXPTIME, and 2-EXPTIME upper bounds, respectively, like for the respective non-probabilistic versions. The bisimilarity problems for OCA and vPDA are known to have matching lower bounds (thus being PSPACE-complete and EXPTIME-complete, respectively); we show that these lower bounds also hold for fully probabilistic versions that do not use non-determinism.

  • Název v anglickém jazyce

    Game Characterization of Probabilistic Bisimilarity, and Applications to Pushdown Automata

  • Popis výsledku anglicky

    We study the bisimilarity problem for probabilistic pushdown automata (pPDA) and subclasses thereof. Our definition of pPDA allows both probabilistic and non-deterministic branching, generalising the classical notion of pushdown automata (without epsilon-transitions). We first show a general characterization of probabilistic bisimilarity in terms of two-player games, which naturally reduces checking bisimilarity of probabilistic labelled transition systems to checking bisimilarity of standard (non-deterministic) labelled transition systems. This reduction can be easily implemented in the framework of pPDA, allowing to use known results for standard (non-probabilistic) PDA and their subclasses. A direct use of the reduction incurs an exponential increase of complexity, which does not matter in deriving decidability of bisimilarity for pPDA due to the non-elementary complexity of the problem. In the cases of probabilistic one-counter automata (pOCA), of probabilistic visibly pushdown automata (pvPDA), and of probabilistic basic process algebras (i.e., single-state pPDA) we show that an implicit use of the reduction can avoid the complexity increase; we thus get PSPACE, EXPTIME, and 2-EXPTIME upper bounds, respectively, like for the respective non-probabilistic versions. The bisimilarity problems for OCA and vPDA are known to have matching lower bounds (thus being PSPACE-complete and EXPTIME-complete, respectively); we show that these lower bounds also hold for fully probabilistic versions that do not use non-determinism.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA15-13784S" target="_blank" >GA15-13784S: Výpočetní složitost vybraných verifikačních problémů</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2018

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Logical Methods in Computer Science

  • ISSN

    1860-5974

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    14

  • Číslo periodika v rámci svazku

    4:13

  • Stát vydavatele periodika

    DE - Spolková republika Německo

  • Počet stran výsledku

    25

  • Strana od-do

    1-25

  • Kód UT WoS článku

    000452745300017

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85060234395