Tidslogiken

Tidslogiken är en samling formella logiker som behandlar tidsaspekter i påståenden och i systembeteende över tid. Den används inom filosofi, artificiell intelligens och särskilt datavetenskap för att uttrycka och analysera hur händelser förhåller sig i framtiden eller över olika tidsramar. Inom datavetenskapen skiljs ofta linjär tidslogik (LTL) från grenar tidslogik (CTL och CTL*).

I linjär tidslogik används operatorerna X (nästa tillstånd), F (framtid, någon gång i framtiden), G (alltid i framtiden) och U (tillsammans; φ U ψ innebär att ψ inträffar förr eller senare och φ hålls tills dess). Dessa styr hur formler ska tolkas längs en enskild tidssekvens av tillstånd. I grenar tidslogik introduceras även kvantifierare för vägar, till exempel A och E, vilka anger att ett påstående gäller för alla vägar respektive någon väg i ett löpande gränssnitt som modellerar olika möjliga framtider. Vanliga kombinationer är exempelvis AF p eller EG q, vilka beskriver krav som gäller över alla eller någon möjlig utveckling av systemet.

Semantiken för tidslogik uppges ofta genom Kripke-strukturer eller liknande semantiska modeller där varje tillstånd tilldelas sanna/unsanna värden och övergångar mellan tillstånd representing tidsutvecklingen.

Användningar inkluderar formell verifiering och modellkontroll av hårdvara och mjukvara, kravspecifikationer och protokolldesign. Tidslogik möjliggör formellt uttryck för properties som säkerhet, livslängd och sötbrytning av system över tid.

Historia och utveckling grundar sig i filosofi och senare inom datavetenskap, där tensing logikens begrepp anpassades till beräkningsmodeller. Denna övergång skapade verktyg för att automatiskt kontrollera program och systembeteende över tid.