論文の概要: Vulnerability Detection: From Formal Verification to Large Language Models and Hybrid Approaches: A Comprehensive Overview
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.10784v1
- Date: Thu, 13 Mar 2025 18:22:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-17 13:04:56.818765
- Title: Vulnerability Detection: From Formal Verification to Large Language Models and Hybrid Approaches: A Comprehensive Overview
- Title(参考訳): 脆弱性検出:形式検証から大規模言語モデル,ハイブリッドアプローチへ:包括的概要
- Authors: Norbert Tihanyi, Tamas Bisztray, Mohamed Amine Ferrag, Bilel Cherif, Richard A. Dubniczky, Ridhi Jain, Lucas C. Cordeiro,
- Abstract要約: 本稿では,最先端のソフトウェアテストと検証に焦点をあてる。
古典的な形式的手法、LLMに基づく分析、新しいハイブリッド手法の3つの主要なアプローチに焦点を当てている。
LLMによるインサイトとフォーマルリガーを統合することで,ソフトウェア検証の有効性とスケーラビリティが向上するかどうかを解析する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.135279672650891
- License:
- Abstract: Software testing and verification are critical for ensuring the reliability and security of modern software systems. Traditionally, formal verification techniques, such as model checking and theorem proving, have provided rigorous frameworks for detecting bugs and vulnerabilities. However, these methods often face scalability challenges when applied to complex, real-world programs. Recently, the advent of Large Language Models (LLMs) has introduced a new paradigm for software analysis, leveraging their ability to understand insecure coding practices. Although LLMs demonstrate promising capabilities in tasks such as bug prediction and invariant generation, they lack the formal guarantees of classical methods. This paper presents a comprehensive study of state-of-the-art software testing and verification, focusing on three key approaches: classical formal methods, LLM-based analysis, and emerging hybrid techniques, which combine their strengths. We explore each approach's strengths, limitations, and practical applications, highlighting the potential of hybrid systems to address the weaknesses of standalone methods. We analyze whether integrating formal rigor with LLM-driven insights can enhance the effectiveness and scalability of software verification, exploring their viability as a pathway toward more robust and adaptive testing frameworks.
- Abstract(参考訳): ソフトウェアテストと検証は、現代のソフトウェアシステムの信頼性とセキュリティを確保するために重要である。
伝統的に、モデルチェックや定理証明のような形式的な検証技術は、バグや脆弱性を検出するための厳格なフレームワークを提供してきた。
しかし、これらの手法は複雑な実世界のプログラムに適用する場合、スケーラビリティの問題に直面することが多い。
最近、LLM(Large Language Models)の出現は、ソフトウェア分析のための新しいパラダイムを導入し、安全でないコーディングプラクティスを理解する能力を活用している。
LLMはバグ予測や不変生成といったタスクにおいて有望な機能を示すが、古典的なメソッドの形式的な保証は欠如している。
本稿では,従来の形式的手法,LSMに基づく解析,およびそれらの強みを組み合わせた新しいハイブリッド手法の3つの主要なアプローチに着目し,最先端のソフトウェアテストと検証の総合的研究を行う。
それぞれのアプローチの強み、制限、実践的応用について検討し、スタンドアロンメソッドの弱点に対処するハイブリッドシステムの可能性を強調します。
LLMによるインサイトとフォーマルリガーを統合することで、ソフトウェア検証の有効性とスケーラビリティが向上するかどうかを分析し、より堅牢で適応的なテストフレームワークへの道筋として、その生存可能性を探る。
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