Mathematical Components

4-colours-cartouche

Summary

The object of this project is to demonstrate that formalized mathematical theories can, like modern software, be built out of components. By components we mean modules that comprise both the static (objects and facts) and dynamic (proof and computation methods) contents of theories. We propose to develop a general platform for mathematical components, based on the Coq “Ssreflect” extension that was used to carry out the formalization of the Four Colour Theorem. We would validate the platform on two significant developments: a theory of efficient arithmetic, and the proof of the Odd Order theorem. The former could be used in the resolution of several outstanding computer proof challenges, among them the Kepler Conjecture, and the latter could become the first step in a new major challenge: the classification of finite simple groups.

Current state of the project

The formal proof of the Feit-Thompson theorem has been completed on September 20, 2012.

You can download the archive of the proof .

  • chercheur2
    Georges Gonthier
    Georges Gonthier graduated from Ecole Normale Supérieure in Paris, he received his PhD from the University of Paris 11, worked at AT&T Bell laboratories for 2 years and at INRIA for 13 years. He is presently a senior researcher at Microsoft ...

2013

Documents sans référence de publication

Titre
A Machine-Checked Proof of the Odd Order Theorem
Auteurs
Georges Gonthier; Andrea Asperti; Jeremy Avigad; Yves Bertot; Cyril Cohen url; François Garillot url; Stéphane Le Roux; Assia Mahboubi url; Russell O’Connor; Sidi Ould Biha; Ioana Pasca; Laurence Rideau; Alexey Solovyev; Enrico Tassi; Laurent Théry
Détail
Apr. 2013
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex
Titre
Canonical Structures for the working Coq user
Auteurs
Assia Mahboubi url; Enrico Tassi
Détail
Apr. 2013
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex

2012

Articles dans des revues avec comité de lecture

Titre
Formal proofs in real algebraic geometry: from ordered fields to quantifier elimination
Auteurs
Cyril Cohen; Assia Mahboubi
Détail
Logical Methods in Computer Science, IfCoLog (International Federation of Computational Logic), 2012, 8 (1:02), pp. 1-40
Accès au texte intégral et bibtex
1201.3731.pdf BibTex

Communications avec actes

Titre
A language of patterns for subterm selection
Auteurs
Georges Gonthier; Enrico Tassi
Détail
Lennart Beringer, Amy Felty. ITP, Aug 2012, Princeton, United States. Springer, Interactive Theorem Proving Interactive Theorem Proving, 7406, pp. 361-376, LNCS
Accès au texte intégral et bibtex
rew.pdf BibTex
Titre
Construction des nombres algébriques réels en Coq
Auteurs
Cyril Cohen
Détail
JFLA – Journées Francophones des Langages Applicatifs – 2012, Feb 2012, Carnac, France.
Accès au texte intégral et bibtex
paper_11.pdf BibTex
Titre
Construction of real algebraic numbers in Coq
Auteurs
Cyril Cohen
Détail
Lennart Beringer and Amy Felty. ITP – 3rd International Conference on Interactive Theorem Proving – 2012, Aug 2012, Princeton, United States. Springer
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex
Titre
A Simplex-Based Extension of Fourier-Motzkin for Solving Linear Integer Arithmetic
Auteurs
François Bobot; Sylvain Conchon; Evelyne Contejean; Mohamed Iguernelala; Assia Mahboubi; Alain Mebsout; Guillaume Melquiond
Détail
Bernhard Gramlich and Dale Miller and Uli Sattler. 6th International Joint Conference on Automated Reasoning, Jun 2012, Manchester, United Kingdom. Springer, Automated Reasoning, 7364, pp. 67-81, Lecture Notes in Computer Science
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex

Rapports

Titre
Two simulations about DPLL(T)
Auteurs
Mahfuza Farooque; Stéphane Lengrand url; Assia Mahboubi
Détail
[Report], 2012
Accès au bibtex
BibTex

Thèses

Titre
Formalisation des nombres algébriques : construction et théorie du premier ordre.
Auteurs
Cyril Cohen url
Détail
Informatique. Ecole Polytechnique X, Nov. 2012. English
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex

2011

Articles dans des revues avec comité de lecture

Titre
A formal study of Bernstein coefficients and polynomials
Auteurs
Yves Bertot; Frédérique Guilhot; Assia Mahboubi
Détail
Mathematical Structures in Computer Science, Cambridge University Press, 2011, 21 (04), pp. 731-761
Accès au texte intégral et bibtex
RR-7391.pdf BibTex

Communications avec actes

Titre
Point-Free, Set-Free Concrete Linear Algebra
Auteurs
Georges Gonthier url
Détail
Marko C. J. D. van Eekelen and Herman Geuvers and Julien Schmaltz and Freek Wiedijk. Interactive Theorem Proving – ITP 2011, Aug 2011, Berg en Dal, Netherlands. Springer, Interactive Theorem Proving – Second International Conference, ITP 2011, 6898, pp. 103-118, Lecture Notes in Computer Science
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex
Titre
CoqMTU: a higher-order type theory with a predicative hierarchy of universes parametrized by a decidable first-order theory
Auteurs
Bruno Barras; Jean-Pierre Jouannaud; Pierre-Yves Strub; Qian Wang
Détail
Twenty-Sixth Annual IEEE Symposium on “Logic in Computer Science” – LICS 2011, Jun 2011, Toronto, Canada.
Accès au texte intégral et bibtex
coq-mtu-lics-2011.pdf BibTex

Thèses

Titre
Outils génériques de preuve et théorie des groupes finis
Auteurs
François Garillot url
Détail
Informatique; Mathématiques et Informatique. Ecole Polytechnique X, Dec. 2011. English
Accès au texte intégral et bibtex
manuscript.pdf BibTex

Documents sans référence de publication

Titre
A Generic Formalised Framework for Reasoning About Weak Memory Models
Auteurs
Jade Alglave; Assia Mahboubi
Détail
Jun. 2011
Accès au texte intégral et bibtex
itp.pdf BibTex

2010

Articles dans des revues avec comité de lecture

Titre
An introduction to small scale reflection in Coq
Auteurs
Georges Gonthier; Assia Mahboubi
Détail
Journal of Formalized Reasoning, Journal of Formalized Reasoning, 2010, 3 (2), pp. 95-152
Accès au texte intégral et bibtex
main-rr.pdf BibTex

Communications avec actes

Titre
A formal quantifier elimination for algebraically closed fields
Auteurs
Cyril Cohen; Assia Mahboubi
Détail
Symposium on the Integration of Symbolic Computation and Mechanised Reasoning, Calculemus, Jul 2010, Paris, France. Springer, Intelligent Computer Mathematics, 6167, pp. 189-203, Computer Science
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex

Documents sans référence de publication

Titre
Formalizing real analysis for polynomials
Auteurs
Cyril Cohen
Détail
Dec. 2010
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex

2009

Articles dans des revues avec comité de lecture

Titre
Computing predecessor and successor in rounding to nearest
Auteurs
Siegfried Rump; Paul Zimmermann; Sylvie Boldo; Guillaume Melquiond
Détail
BIT Numerical Mathematics, Springer, 2009, 49 (2), pp. 419-431
Accès au texte intégral et bibtex
RuZiBoMe08.pdf BibTex

Communications avec actes

Titre
Packaging Mathematical Structures
Auteurs
François Garillot; Georges Gonthier; Assia Mahboubi; Laurence Rideau
Détail
Tobias Nipkow and Christian Urban. Theorem Proving in Higher Order Logics, 2009, Munich, Germany. Springer, 5674, Lecture Notes in Computer Science
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex

Rapports

Titre
An Ssreflect Tutorial
Auteurs
Georges Gonthier; Roux Stéphane Le
Détail
[Technical Report], 2009, pp. 33. RT-0367
Accès au texte intégral et bibtex
RT-367.pdf BibTex

2008

Communications avec actes

Titre
Proving bounds on real-valued functions with computations
Auteurs
Guillaume Melquiond
Détail
Alessandro Armando, Peter Baumgartner, Gilles Dowek. International Joint Conference on Automated Reasoning, IJCAR 2008, Aug 2008, Sydney, Australia. Springer-Verlag, 5195, pp. 2-17, Lecture Notes in Artificial Intelligence
Accès au texte intégral et bibtex
article.pdf BibTex
Titre
Canonical Big Operators
Auteurs
Yves Bertot; Georges Gonthier; Sidi Ould Biha; Ioana Pasca
Détail
Theorem Proving in Higher Order Logics, Aug 2008, Montreal, Canada. 5170/2008, LNCS
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex

Rapports

Titre
A Small Scale Reflection Extension for the Coq system
Auteurs
Georges Gonthier; Assia Mahboubi; Enrico Tassi
Détail
[Research Report], 2008. RR-6455
Accès au texte intégral et bibtex
main.pdf BibTex

2007

Rapports

Titre
A Modular Formalisation of Finite Group Theory
Auteurs
Georges Gonthier; Assia Mahboubi; Laurence Rideau; Enrico Tassi; Laurent Théry
Détail
[Research Report], 2007, pp. 17. RR-6156
Accès au texte intégral et bibtex
RR-6156.pdf RR-6156.ps BibTex

Download the Ssreflect extension for the Coq system/

New version Ssreflect 1.4!

We are pleased to announce the latest full release of the Ssreflect extension library for the Coq proof assistant, version 8.3pl4 and 8.4. Distributed under the CeCILL B license (the French equivalent of the BSD license)

 

Earlier versions

  • Ssreflect 1.3, distributed under the CeCILL Blicense (the French equivalent of the BSD license)
    • 1.3pl4 Download the sources (for Coq 8.3pl4).
    • 1.3pl3 Download the sources (for Coq 8.3pl3).
    • 1.3pl2 Download the sources (for Coq 8.3, 8.3pl1, 8.3pl2).
    • Browse the distributed libraries.
  • Ssreflect version 1.2 is distributed under either one (your choice) of the CeCILLB or CeCILL 2 license (the French equivalents of the BSD and GNU/GPL license, respectively): Download
    • Browse the distributed libraries.
    • Packages are available for Debian Squeeze & Sid (testing & unstable) !
    • Download binary packages for Ubuntu Karmic (9.10)
  • Ssreflect version 1.1, for the Coq proof assistant, version 8.1. Distributed under the CeCILL B license (the French equivalent of the BSD license): Download
  • Coq sources for the proof of the Four Color Theorem, for the Coq proof assistant, version 8.0. Distributed as an MSR distribution: Download

The Ssreflect users discussion list

Comments and bug reports on the Joint Centre distribution of Ssreflect are of course most welcome, and can be directed at ssreflect(at-sign)msr-inria.inria.fr (subscribe, unsubscribe).