Lapisan DPLL (T) Z3 secara signifikan meningkatkan kemampuan pemecahannya dengan mengintegrasikan pemecahan kepuasan boolean (SAT) dengan pemecah teori untuk berbagai domain seperti bilangan bulat, real, vektor bit, dan string. Begini cara kerjanya:
1. Penanganan Struktur Boolean: Lapisan DPLL (T) menangani struktur boolean dari formula input, mengubahnya menjadi masalah SAT di mana atom diganti dengan variabel boolean. Hal ini memungkinkan teknik pemecahan SAT yang efisien diterapkan pada abstraksi boolean dari masalah [3].
2. Teori Integrasi Solver: Kerangka kerja DPLL (T) mengintegrasikan pemecah teori yang dapat beralasan tentang domain spesifik (mis., Integer aritmatika, vektor bit). Pemecah ini memeriksa konsistensi penugasan di bawah teori masing -masing. Jika suatu kontradiksi ditemukan, lapisan DPLL (T) memurnikan rumus SAT dengan menambahkan kendala baru yang berasal dari solver teori [1] [3].
3. Backtracking dan Penyempurnaan: Ketika teori pemecah mendeteksi ketidakkonsistenan, lapisan DPLL (T) mundur dan memperbaiki pencarian dengan menambahkan klausa baru ke masalah SAT. Proses ini memastikan bahwa ruang pencarian dieksplorasi secara efisien dan bahwa solusi konsisten di semua teori yang terlibat [1] [3].
4. Peningkatan Efisiensi: Teknik-teknik seperti percabangan yang sadar teori, seperti yang terlihat pada Z3STR3, lebih lanjut meningkatkan efisiensi lapisan DPLL (T) dengan membuat heuristik bercabang sadar akan struktur teori literal. Ini memungkinkan keputusan yang lebih cerdas selama pencarian, memprioritaskan teori yang lebih sederhana secara literal daripada yang lebih kompleks [2].
Secara keseluruhan, lapisan DPLL (T) Z3 menyediakan kerangka kerja yang kuat untuk menyelesaikan masalah SMT yang kompleks dengan menggabungkan kekuatan pemecahan SAT dengan penalaran khusus domain, yang mengarah pada kemampuan pemecahan yang lebih efisien dan efektif.
Kutipan:[1] https://www.cs.purdue.edu/homes/xyzhang/comp/fse13.pdf
[2] http://www.cs.toronto.edu/~fbacchus/csc2512/readings/z3str3.pdf
[3] https://en.wikipedia.org/wiki/dpll(t)
[4] https://stackoverflow.com/questions/7268221/what-methods-does-z3-use-to-solve-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