마코프 결정 과정의 다목표 모델 검증

초록

본 논문은 마코프 결정 과정(MDP)에서 여러 ω‑정규·LTL 속성을 동시에 만족하도록 하는 전략 존재 여부와 그 전략을 효율적으로 합성하는 알고리즘을 제시한다. 확률 한계 r₁,…,r_k 를 만족하는 전략이 존재하면 다중 목표 최적화의 파레토 곡선을 근사적으로 계산할 수 있음을 보이며, 정량적 분석은 선형계획법(LP)을, 정성적 분석은 순수 그래프 이론을 이용한다. 전략은 무작위화와 메모리를 모두 필요로 할 수 있다.

상세 분석

이 연구는 MDP의 다목표 모델 검증을 두 차원에서 접근한다. 첫 번째는 정량적 문제로, 주어진 ω‑정규 혹은 LTL 속성 φ_i와 목표 확률 r_i (i=1…k)에 대해, 모든 i에 대해 Pr^σ