論文の概要: M, Toolchain and Language for Reusable Model Compilation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.15257v1
• Date: Wed, 19 Nov 2025 09:21:46 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-20 15:51:28.719057
• Title: M, Toolchain and Language for Reusable Model Compilation
• Title（参考訳）: 再利用可能なモデルコンパイルのためのM、ツールチェーン、言語
• Authors: Hiep Hong Trinh, Federico Ciccozzi, Abu Naser Masud, Marjan Sirjani, Mikael Sjödin,
• Abstract要約: Mは、システムモデリングとマルチターゲットコンパイルをサポートするために設計されたツールチェーンおよびモデリング言語である。 システムエンティティ、メッセージベースのインタラクション、時間または状態トリガーによる反応をモデル化するための構造を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3048920509133806
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Complex software-driven systems often interleave distributed, concurrent computation processes with physical interactions with the environment. Developing these systems more efficiently and safely can be achieved by employing actionable, software-based models. From a high-level system model, engineers often need to derive multiple specialized models for different purposes, including simulation, deployment, and formal verification. Each of these target models usually rely on its own formalism, specification language, and execution platform. Traditionally, a compiler analyzes a program written in a programming language and generates executable code. In contrast, a model compiler processes a source model written in a modeling language and should ideally support the generation of multiple heterogeneous targets. However, most existing modeling languages are designed with a narrow focus, typically targeting only simulation or implementation. Multi-target compilation, when not considered during the language's early design, becomes significantly harder to achieve. In this paper, we introduce our initiative: a toolchain and modeling language called M, designed to support system modeling and multi-target compilation for model-driven engineering of complex, concurrent, and time-aware systems. M is a textual, grammar-driven language based on the actor model and extended with discrete-event scheduling semantics. It provides constructs for modeling system entities, message-based interactions, and time- or state-triggered reactions. From such models, M enables the systematic generation of diverse target artifacts while preserving semantic conformance to the original model. Moreover, M can serve as a middle language to which other modeling languages may anchor, thereby allowing them to benefit from its compilation framework.
• Abstract（参考訳）: 複雑なソフトウェア駆動システムは、しばしば環境との物理的相互作用を伴う分散並列計算プロセスをインターリーブする。 これらのシステムをより効率的に安全に開発することは、実用的なソフトウェアベースのモデルを採用することで達成できる。 高レベルのシステムモデルから、エンジニアはシミュレーション、デプロイメント、正式な検証など、さまざまな目的のために複数の特別なモデルを導出する必要があることが多い。 これらのターゲットモデルは、通常、独自の形式、仕様言語、実行プラットフォームに依存します。 伝統的に、コンパイラはプログラミング言語で書かれたプログラムを分析し、実行可能なコードを生成する。 対照的に、モデルコンパイラはモデリング言語で記述されたソースモデルを処理し、理想的には複数の異種ターゲットの生成をサポートするべきである。 しかしながら、既存のモデリング言語のほとんどは、シミュレーションや実装のみをターゲットにした、狭い焦点で設計されている。 言語の初期設計では考慮されていないマルチターゲットコンパイルは、実現が著しく困難になる。 本稿では,システムモデリングとマルチターゲットコンパイルをサポートするツールチェーン・モデリング言語Mについて紹介する。 M はアクターモデルに基づくテキスト型文法駆動言語であり、離散イベントスケジューリングセマンティクスで拡張されている。 システムエンティティ、メッセージベースのインタラクション、時間または状態トリガーによる反応をモデル化するための構造を提供する。 このようなモデルからMは、本来のモデルにセマンティックな適合性を保持しながら、多様なターゲットアーティファクトを体系的に生成することを可能にする。 さらに、Mは、他のモデリング言語がアンカーできる中間言語として機能し、コンパイルフレームワークの恩恵を受けることができる。

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