Z3のDPLL(T)層は、整数、リアル、ビットベクター、文字列などのさまざまなドメインの理論ソルバーとの解決を統合することにより、その解決能力を大幅に強化します。これがどのように機能しますか:
1。ブール構造の取り扱い:DPLL(T)レイヤーは、入力式のブール構造を処理し、原子がブール変数に置き換えるSAT問題に変換します。これにより、問題のブール抽象化に効率的なSAT解決技術を適用できます[3]。
2。理論ソルバー統合:DPLL(T)フレームワークは、特定のドメイン(整数算術、ビットベクトルなど)について推論できる理論ソルバーを統合します。これらのソルバーは、それぞれの理論の下で割り当ての一貫性を確認します。矛盾が見つかった場合、DPLL(t)層は、理論ソルバー[1] [3]から派生した新しい制約を追加することにより、SAT式を改良します。
3。バックトラッキングと改良:理論ソルバーが矛盾を検出すると、DPLL(t)がバックトラックをレイヤーし、SAT問題に新しい条項を追加して検索を改良します。このプロセスにより、検索スペースが効率的に調査され、関連するすべての理論にわたってソリューションが一貫していることが保証されます[1] [3]。
4。効率の改善:Z3STR3に見られるように、理論認識分岐のような技術は、理論リテラルの構造を分岐ヒューリスティックに認識させることにより、DPLL(T)層の効率をさらに高めます。これにより、検索中によりスマートな決定が可能になり、より複雑な理論リテラルよりも単純な理論リテラルに優先順位を付けることができます[2]。
全体として、Z3のDPLL(T)レイヤーは、SATの強度をドメイン固有の推論と組み合わせることにより、複雑なSMT問題を解決するための強力なフレームワークを提供し、より効率的で効果的な解決能力につながります。
引用:[1] https://www.cs.purdue.edu/homes/xyzhang/comp/fse13.pdf
[2] http://www.cs.toronto.edu/~fbacchus/csc2512/redings/z3str3.pdf
[3] https://en.wikipedia.org/wiki/dpll(t)
[4] https://stackoverflow.com/questions/7268221/what-methods-does-z3-use-use-to-olve-quantifier-free-bit-vector-formulas-qf-bv
[5] http://theory.stanford.edu/~nikolaj/z3navigate.html
[6] https://cs.nyu.edu/media/publications/dejan_thesis.pdf
[7] https://z3prover.github.io/papers/z3internals.html
[8] https://arxiv.org/html/2307.10266v3