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Formal specification of ADACOR holonic control system: coordination models

Leitão, Paulo; Colombo, Armando W.; Restivo, Francisco
Fonte: IEEE Publicador: IEEE
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência
Português
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37.016433%
Indexado ISI; The formal specification of agent-based and holonic manufacturing control systems assumes a critical role in order to understand and synthesize those complex systems. This paper presents the formal specification of the coordination models for the ADACOR holonic control system. For this purpose, it is used High-Level Petri Nets to model the behavior of individual ADACOR entities, AUML interaction diagrams to represent the interaction between those entities and mailboxes structures to synchronize the evolution of the Petri net models associated to the holons.

Especificação formal de organizações de sistemas multiagentes; Formal specification of multiagent systems organizations

Barbosa, Raquel de Miranda
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Português
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37.21235%
A abordagem de sistemas multiagentes tem sido cada vez mais utilizada para o desenvolvimento de sistemas complexos, o que despertou o interesse das pesquisas na área de engenharia de software orientada a agentes (AOSE) e modelos organizacionais. Neste contexto, esta tese estuda a aplicabilidade de alguns métodos formais tradicionais de engenharia de software para a especificação formal de organizações de sistemas multiagentes, analisando o uso da linguagem de especificação formal RSL para representar o modelo organizacional PopOrg. A escolha da linguagem RSL ocorreu pelo fato de ela ser uma linguagem de especificação formal que cobre amplo espectro de métodos de especificação formal (baseados em modelos e baseados em propriedades, aplicativos e imperativos, sequenciais e concorrentes) e o modelo PopOrg foi escolhido por ser um modelo mínimo de organização de sistemas multiagentes, concebido para representar o conjunto mínimo de aspectos estruturais e operacionais que tais organizações devem ter. O uso da linguagem RSL foi avaliado tanto para a especificação do aspecto estrutural dos sistemas PopOrg, quanto para especificação operacional desses sistemas. Um estudo preliminar realizado com a linguagem CSP para a especificação operacional do modelo PopOrg também é apresentado...

Métodos formais algébricos para geração de invariantes; Algebraic formal methods for invariant generation

Rachid Rebiha
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 12/08/2011 Português
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37.071633%
É bem sabido que a automação e a eficácia de métodos de verificação formal de softwares, sistemas embarcados ou sistemas híbridos, depende da facilidade com que invariantes precisas possam ser geradas automaticamente a partir do código fonte. Uma invariante é uma propriedade, especificada sobre um local específico do código fonte, e que sempre se verifica a cada execução de um sistema. Apesar dos progressos enormes ao longo dos anos, o problema da geração de invariantes ainda está em aberto para tanto programas não-lineares discretos, como para sistemas não-lineares híbridos. Nesta tese, primeiramente, apresentamos novos métodos computacionais que podem automatizar a descoberta e o fortalecimento de relações não-lineares entre as variáveis de um programa que contém laços não-lineares, ou seja, programas que exibem relações polinomiais multivariadas e manipulações fracionarias. Além disso, a maioria dos sistemas de segurança críticos, tais como aviões, automóveis, produtos químicos, usinas de energia e sistemas biológicos, operam semanticamente como sistemas híbridos não-lineares. Nesse trabalho, apresentamos poderosos métodos computacionais que são capazes de gerar bases de ideais polinomiais de invariantes não-lineares para sistemas híbridos não-lineares. Em segundo lugar...

Educação ambiental : a formal e a não formal - contributos dos Centros de Recursos para a formação das crianças do 1.º Ciclo do Ensino Básico

Palma, Maria Isabel de Miranda
Fonte: Universidade do Minho Publicador: Universidade do Minho
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em //2005 Português
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37.342095%
Dissertação de mestrado em Estudos da Criança, área de Promoção da Saúde e do Meio Ambiente.; A Educação Ambiental (EA) tem vindo a ser considerada ao longo dos anos um instrumento e motor cruciais no processo de mudança de valores, atitudes e comportamentos tendentes à diminuição dos problemas ambientais, cada vez mais sentidos e reconhecidos como uma ameaça real para o planeta e, deste modo, para o bem-estar e qualidade de vida dos seres humanos. A EA é promovida não só pelo sector formal da educação, mas também pelo sector não formal, cuja actividade é fundamental ter em conta quando se fala numa formação integrada e permanente. Os centros de recursos de educação ambiental são recursos de EA não formal que organizam projectos e programas de actividades muitas vezes dirigidos às escolas, promotoras de Educação Ambiental formal, visando a promoção e mudança de comportamentos e atitudes pró-ambiente. É importante perceber como é que é feita esta aproximação e como se interpenetram estas duas formas de educação, uma vez que, embora os seus objectivos e métodos de trabalho sejam diferentes, complementam-se no sentido da educação global dos indivíduos. Estas considerações foram a motivação para este estudo “Educação Ambiental: a Formal e a Não Formal - Contributos dos Centros de Recursos para a formação das crianças do 1.º Ciclo do Ensino Básico”...

Simulation and formal verification of industrial systems controllers

Machado, José Mendes; Seabra, Eurico; Campos, J. Creissac; Oliveira, Filomena; Leão, Celina Pinto
Fonte: Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas (ABCM) Publicador: Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas (ABCM)
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em //2008 Português
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37.15559%
Actually, the safety control is one of the most important aspects studied by the international researchers, in the field of design and development of automated production systems due to social (avoid work accidents, ...), economics (machine stop time reduction, increase of productivity,...) and technological aspects (less risks of damage of the components,...). Some researchers of the Engineering School of University of Minho are also studying these aspects of safety control, using simulation and modelchecking techniques in the development of Programmable Logic Controllers (PLC) programs. The techniques currently used for the guarantee of automated production systems control safety are the Simulation and the Formal Verification. If the Simulation is faster to execute, has the limitation of considering only some system behavior evolution scenarios. Using Formal Verification it exists the advantage of testing all the possible system behavior evolution scenarios but, sometimes, it exists the limitation of the time necessary for the attainment of formal verification results. In this paper it is shown, as it is possible, and desirable, to conciliate these two techniques in the analysis of PLC programs. With the simultaneous use of these two techniques...

Formal verification of Ada programs : an approach based on model checking

Martins, João Pedro Marques da Silva
Fonte: Universidade do Minho Publicador: Universidade do Minho
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em 14/12/2011 Português
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37.258704%
Dissertação de mestrado em Engenharia de Informática; O rápido crescimento da complexidade dos sistemas de software exige, agora mais do que nunca, uma validação rigorosa dos mesmos por forma a manter ou até mesmo aumentar a confiança nestes sistemas. Em particular nos sistemas críticos, onde as falhas podem ter consequências catastróficas podendo até incluir a perca de várias vidas humanas, é de externa importância o desenvolvimento de técnicas capazes de garantir altos níveis de confiança para estes sistemas. Nesta tese é proposta a utilização de uma técnica formal para a verificação de programas Ada, que pretende aumentar a confiança em sistemas cuja implementação seja realizada nesta linguagem de programação. Mais precisamente, pretende-se a aplicação da técnica de verificação de modelos para a análise do código fonte de programas concorrentes Ada, com especial foco para o domínio dos sistemas críticos. A verificação de modelos é uma técnica bem-sucedida no que diz respeito à garantia de um aumento de fiabilidade destes sistemas. No entanto, a aplicação desta técnica a sistemas de software enfrenta ainda vários obstáculos, e as ferramentas e técnicas para ajudar a ultrapassar estes obstáculos estão ainda a ser desenvolvidas. A ferramenta desenvolvida no contexto desta tese (ATOS) visa responder a problemas como (i) a construção de modelos a partir de programas e (ii) a especificação de propriedades para estes modelos de acordo com as pretendidas para os programas. A construção manual de modelos que simulam o comportamento de programas é um processo complexo...

From natural language requirements to formal descriptions in Alloy through boilerplates

Cadete, Daniel Nascimento
Fonte: Universidade do Minho Publicador: Universidade do Minho
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em 05/04/2012 Português
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37.378916%
Dissertação de mestrado em Engenharia de Informática; Formal Methods are usually applied by specialists in the final phases of software development. They aim to identify programming errors, and through that reduce the probability of a future failure. Usually, errors are more related with misinterpretation of requirements than with bad programming. More than ever, requirements documents deal with complex terms, which programmers aren’t familiar with, resulting in an increase of misinterpretation of requirements and increasing the costs of the execution of a software project. The use of formal methods could reduce these costs, if properly used to verify requirements and not source code. However, most companies avoid using formal methods due to high costs associated with formal methods application. Programmers or requirements engineers can’t apply formal methods efficiently without previously having specific training, which implies hiring expensive specialists in formal methods. This dissertation presents methods which aim to bring formal methods closer to requirements descriptions. For such, formal modeling is used to verify and validate the descriptions of requirements, and not source code. Initially it’s presented a standard to create formal models...

Automated formal specification generation and refinement from requirement documents

Cabral,Gustavo; Sampaio,Augusto
Fonte: Sociedade Brasileira de Computação Publicador: Sociedade Brasileira de Computação
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/03/2008 Português
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57.2587%
The automatic generation of formal specifications from requirements suppresses the complexity of formal models manual creation and reveals the immediate benefits of its usage, such as the possibility to carry out refinements, and property verification, which contributes to project cost reduction and quality improvement. This paper proposes a Controlled Natural Language (CNL), a subset of English, used to write use case specifications according to a template. From these use cases a complete strategy and tools enable the generation of process algebraic formal models in the CSP notation. We define templates that represent requirements at different levels of abstraction, capturing different views of the system behavior. Moreover, a refinement notion is defined to connect the generated CSP models through an event mapping relation between abstract and concrete models. This notion is further applied to detail use case specifications and to automate its execution.

Beware the tail that wags the dog: informal and formal models in biology

Gunawardena, Jeremy
Fonte: The American Society for Cell Biology Publicador: The American Society for Cell Biology
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em 05/11/2014 Português
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47.110537%
Informal models have always been used in biology to guide thinking and devise experiments. In recent years, formal mathematical models have also been widely introduced. It is sometimes suggested that formal models are inherently superior to informal ones and that biology should develop along the lines of physics or economics by replacing the latter with the former. Here I suggest to the contrary that progress in biology requires a better integration of the formal with the informal.

A rigorous methodology for developing GUI-based DSL formal tools

Silva, Robson dos Santos e; Mota, Alexandre Cabral (orientador)
Fonte: Universidade Federal de Pernambuco Publicador: Universidade Federal de Pernambuco
Tipo: Dissertação
Português
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37.280674%
A Engenharia Dirigida a Modelos ou (MDE—Model-Driven Engineering) é uma metodologia de desenvolvimento de software que se concentra na criação e manipulação de modelos específicos de domínio. É comum o uso de linguagens específicas de domínio (DSL) para descrever os elementos concretos de tais modelos. Ferramentas de MDE podem facilmente construir linguagens específicas de domínio (DSL), capturando seus aspectos sintáticos assim como sua semântica estática. No entanto, ainda não possuem uma forma clara de capturar a semântica dinâmica de uma DSL, assim como a verificação de propriedades de domínio antes da geração de código executável. Métodos formais são tidos como uma solução para prover software correto, onde podemos garantir que desejadas propriedades são satisfeitas. Infelizmente, as ferramentas de métodos formais disponíveis concentram-se quase que exclusivamente na semântica enquanto que a interação homem-computador é "deixada para o usuário". Indústrias em que a segurança é crítica, usam representações matemáticas para lidar com os seus domínios de problemas. Historicamente, essas representações matemáticas têm um apelo gráfico. Por exemplo, Cadeias de Markov e Árvores de Falha. Em geral...

Educação não-formal em mídias: divulgação científica sobre nanotecnologia

Körbes, Clecí
Fonte: Curitiba Publicador: Curitiba
Tipo: Tese de Doutorado
Português
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37.117642%
Over the last decade, public policies for science and technology popularization have been institutionalized in Brazil. However, there are a limited number of studies on the methodologies used and the contents developed. In this context, the central goal of this thesis is to examine the scientific popularization on nanotechnology in different media that respond to interests and values of different social groups, and to investigate, through a comparative analysis, the characteristics of the science popularization models utilized by these media, the contents addressed and those absent, and their educative function. The methodological approach consists of a content analysis, both qualitative and quantitative, based on the Social Studies of Science and Technology, particularly the Latin American strands, and the studies on non-formal education. The thesis analyzes the Science sections of the open television program Bom Dia Brasil and the newspaper Folha de S. Paulo produced during the period 2008-2010, and a non-aleatory 20% sample of the webTV interview show Nanotecnologia do Avesso exhibited during 2009-2010. The comparative analysis showed that definitions of nanotechnology considerably vary among the media, depending on who produced them and the circumstances that led to their enunciation and stabilization. In Bom Dia Brasil and Folha de S. Paulo the concept of nanotechnology emphasizes the material artifact...

Meta-modelo funcional para recuperação de informação

Oliveira, Luciene Chagas de
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Dissertação
Português
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37.386318%
Modelagem é uma das tarefas centrais no desenvolvimento de sistemas de recuperação de informação. Uma ferramenta para modelagem muito utilizada para desenvolvimento de um novo modelo de recuperação de informação é um framework genérico. Estes frameworks podem ser vistos como meta-modelos formais que possibilitam formalmente descrever e investigar a semântica do processo de recuperação e tornam possível o raciocínio sobre as características e propriedades de modelos de recuperação de informação (RI). Com o crescimento e as diferenças entre as estratégias e modelos de RI, a modelagem formal vem se tornando cada vez mais importante. Nesta dissertação, propomos um framework genérico e formal para definição de modelos de RI chamado de Estrutura Funcional. Este framework é um meta-modelo para modelos de RI que de- fine um nível de abstração permitindo a representação, combinação, formulação e comparação de equivalência entre modelos de RI. Com este meta-modelo, modelos de RI podem ser representados em uma única linguagem comum, tornando mais fácil o estudo de características e propriedades dos modelos e a combinação desses modelos. O framework também fornece um formalismo que permite a comparação de modelos sem a necessidade de realizar experimentos. Além disso...

Closing the Credit Gap for Formal and Informal Micro, Small, and Medium Enterprises

Stein, Peer; Ardic, Oya Pinar; Hommes, Martin
Fonte: International Finance Corporation, Washington, DC Publicador: International Finance Corporation, Washington, DC
Tipo: Trabalho em Andamento
Português
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37.163684%
Job creation and economic growth through private sector development have become primary areas of focus for policy makers around the world in the aftermath of the global financial crisis. Recent evidence points to the importance of small and medium enterprises (SMEs) in providing employment across countries. In addition to employing the largest number of people in aggregate, SMEs generate the most new jobs. But SMEs also face many challenges in day-to-day operations and to grow. This note is a report back on the state of the credit gap for MSMEs with this new and updated data, while providing additional focus on the sizable informal enterprise sector in the developing world. In addition, this report examines various operational challenges that small and informal firms face, and some formalization obstacles they often cite as the primary reasons for not registering their business. A framework to differentiate the informal sector is offered, with the intention of segmenting the vast landscape of informal firms some of which exist today due to opportunistic behavior...

Formal Models Used for Automation in Software Development, Final Progress Report

Luqi; Berzins, Valdis
Fonte: Monterey, California: Naval Postgraduate School. Publicador: Monterey, California: Naval Postgraduate School.
Tipo: Relatório
Português
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46.714814%
This project is investigating formal models that can support automated methods supporting software development. We have focused on automation support for requirements elicitation, particularly for prototyping and the gathering requirements remotely via the Internet; on automation support for software evolution, particularly for automatically detecting the need for software maintenance actions using non-monotonic logic, for capturing requirements dependencies and justifications using the REMAP extension of the IBIS model, for combining several modifications to a system, for coordinating parallel efforts of several designers and automating the associated configuration management tasks, and on automation support for software construction, particularly for using specifications in the design of software architectures, for automated generation of schedules for hard real-time software, and for retrieval of reusable software components.

A new plant modelling approach for formal verification purposes

Machado, José; Seabra, Eurico; Soares, Filomena; Campos, J. Creissac
Fonte: Universidade do Minho Publicador: Universidade do Minho
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência
Publicado em //2007 Português
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37.163684%
This paper presents a new approach in plant modeling for the formal verification of real time systems. A system composed by two tanks is used, where all its components are modeled by simple modules and all the interdependences of the system?s modular models are presented. As innovating parameters in the plant modeling, having as purpose its use on formal verification tasks, the plant is modeled using Dymola software and Modelica programming language. The results obtained in simulation are used to define the plant models that are used for the formal verification tasks, using the model-checker UPPAAL. The paper presents, in a more detailed way, the part of this work that is related to formal verification, being pointing out the used plant modeling approach.; SCAPS Project supported by FCT, the Portuguese Foundation for Science and Technology, and FEDER, the European regional development fund, under contract POCI/EME/61425/2004 that deals with safety control of automated production system

Proposal to develop enhancements and extensions of formal models for risk assessment in software projects; Enhancements and extensions of formal models for risk assessment in software projects

Murrah, Michael R.
Fonte: Monterey, California. Naval Postgraduate School Publicador: Monterey, California. Naval Postgraduate School
Tipo: Tese de Doutorado Formato: xxiv, 117 p. : ill. (some col.) ;
Português
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47.174287%
Approved for public release; distribution is unlimited; Print Copy Title states: Enhancements and extensions of formal models for risk assessment in software projects; Over the past 40 years limited progress has been made to help practitioners estimate the risk and the required effort necessary to deliver software solutions. Recent developments improve this outlook. Researchers from the Naval Postgraduate School developed a formal model for risk assessment used to estimate software project risk. This model is based on easily obtainable software metrics quantifiable early in the software development process. The previous risk assessment model was developed on data collected from a series of experiments conducted on the Vite'Project simulation. This unique approach provided a starting point towards a proven formal model for risk assessment, one that can be applied early in the software development lifecycle. Approaching software risk estimation has never previously been successfully accomplished in this manner. This research provides definitive evidence that software risk assessment can be conducted early in software development using quantifiable metrics and simple techniques. Previous models have been enhanced based on calibrations against post-mortem projects. These enhancements result from many threads of research; extension of input metrics...

Rational approximations to rational models: Alternative algorithms for category learning

Sanborn, A.; Griffiths, T.; Navarro, D.
Fonte: Amer Psychological Assoc Publicador: Amer Psychological Assoc
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em //2010 Português
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46.65861%
Rational models of cognition typically consider the abstract computational problems posed by the environment, assuming that people are capable of optimally solving those problems. This differs from more traditional formal models of cognition, which focus on the psychological processes responsible for behavior. A basic challenge for rational models is thus explaining how optimal solutions can be approximated by psychological processes. We outline a general strategy for answering this question, namely to explore the psychological plausibility of approximation algorithms developed in computer science and statistics. In particular, we argue that Monte Carlo methods provide a source of rational process models that connect optimal solutions to psychological processes. We support this argument through a detailed example, applying this approach to Anderson's (1990, 1991) rational model of categorization (RMC), which involves a particularly challenging computational problem. Drawing on a connection between the RMC and ideas from nonparametric Bayesian statistics, we propose 2 alternative algorithms for approximate inference in this model. The algorithms we consider include Gibbs sampling, a procedure appropriate when all stimuli are presented simultaneously...

Formal Modeling and Analysis Techniques for High Level Petri Nets

Liu, Su
Fonte: FIU Digital Commons Publicador: FIU Digital Commons
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: application/pdf
Português
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37.163684%
Petri Nets are a formal, graphical and executable modeling technique for the specification and analysis of concurrent and distributed systems and have been widely applied in computer science and many other engineering disciplines. Low level Petri nets are simple and useful for modeling control flows but not powerful enough to define data and system functionality. High level Petri nets (HLPNs) have been developed to support data and functionality definitions, such as using complex structured data as tokens and algebraic expressions as transition formulas. Compared to low level Petri nets, HLPNs result in compact system models that are easier to be understood. Therefore, HLPNs are more useful in modeling complex systems. There are two issues in using HLPNs - modeling and analysis. Modeling concerns the abstracting and representing the systems under consideration using HLPNs, and analysis deals with effective ways study the behaviors and properties of the resulting HLPN models. In this dissertation, several modeling and analysis techniques for HLPNs are studied, which are integrated into a framework that is supported by a tool. For modeling, this framework integrates two formal languages: a type of HLPNs called Predicate Transition Net (PrT Net) is used to model a system's behavior and a first-order linear time temporal logic (FOLTL) to specify the system's properties. The main contribution of this dissertation with regard to modeling is to develop a software tool to support the formal modeling capabilities in this framework. For analysis...

Formal models in web based contracting

Analide, César; Neves, José; Novais, Paulo; Machado, José Manuel; Andrade, Francisco Carneiro Pacheco
Fonte: IEEE Computer Society Publicador: IEEE Computer Society
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência
Publicado em //2006 Português
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46.714814%
Legal principles have some difficulty to deal with software agents celebrating contracts and operating in e-commerce environments without direct human intervention. Autonomous intelligent agents have a control on their own actions and states, supporting or taking effective decisions. Therefore, some qualitative parameters such as trust, reputation and quality of information have to be taken under consideration to evaluate, certify and justify such decisions. Indeed, this paper shows how to construct a dynamic virtual world of complex and interacting entities or agents, organized in terms of Multi-Agent Systems (MAS), that compete against one another in order to solve a particular problem, according to a rigorous selection regime in which its fitness is judged by one criterion alone, a measure of the quality of information of the agent or agents, here understood as evolutionary logic theories. This virtual world could witness the emergence of our first learning, thinking machines, that may cater for some issues on the evolution of formal models of the world in general, and on what is concerned with the objectives set to this work, in contracting, and foray into a vast, untapped technological market.; Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) - Intelligent Agents and Legal Relations Project – POCTI/ JUR/57221/2004.

D^\dagger-affinity of formal models of flag varieties

Huyghe, Christine; Patel, Deepam; Schmidt, Tobias; Strauch, Matthias
Fonte: Universidade Cornell Publicador: Universidade Cornell
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em 23/01/2015 Português
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47.110537%
Let \bbG be a split reductive group over a finite extension L of Q_p and let G be the group of its L-rational points. We show that formal models of the flag variety of \bbG are D-affine for certain sheaves of arithmetic differential operators. Given a G-equivariant system F of formal models, we deduce that the category of admissible locally L-analytic G-representations with trivial central character is naturally equivalent to a full subcategory of G-equivariant arithmetic D-modules on the projective limit space of the system F. When F is cofinal in the system of all formal models, the projective limit space can be identified with the adic flag variety of \bbG.; Comment: 34 pages. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1410.1423