多值逻辑、模糊逻辑、时态逻辑(多值逻辑是有多于两个的可能的真值的逻辑演算,并如布尔值逻辑(属于逻辑代数)就是一种很有用的多值逻辑如已逻辑代数为主的多值逻辑在70年代后被用于计算机科学和人工智能等方面如1987年就已成立中国计算机学会多值逻辑学组,那时都叫各学组而还没专业委员会,其后才有中国计算机学会多值逻辑专业委员会,再其后才改为中国计算机学会多值逻辑与模糊逻辑专业委员会,这也是因模糊逻辑是建立在多值逻辑基础上的逻辑,而能占居计算机一个专业委员会也可见其作用和广泛):
J.
Barkley Rosser和Atwell
R. Turquette合撰《Many-valued logics》(J.
Barkley Rosser在1963-1978年担任美国威斯康星大学数学研究中心主任,其后退休并转任荣誉退休教授,可参考Notices Amer. Math. Soc.报道简介的他J. Barkley Rosser (1907–1989) 并作者Gerald E. Sacks是他的最得意博士生,或参考IEEE Computer Pioneers对J. Barkley Rosser报道,或见IEEE计算机先驱名单-这个名单有几个世纪前的人也不知怎样来的)。
J. Barkley Rosser和他的另一最得意博士George E. Collins都是我的导师柳柏濂教授去合作几年的美国威斯康星大学教授,当然也是逻辑学大师的这里的计算机科学之父Kleene克莱尼也一直是威斯康星大学教授(关于George E. Collins就如王东明院士最近的这篇文章说他提出的柱形代数分解(简称CAD)是第一个实用的量词消去算法,因此又被称为Collins算法,并把David Hilbert(1862—1943)、Kurt Gödel(1906—1978)、Alfred Tarski(1901—1983)和他George E. Collins(1928—2017)并列,这还了得-这3人分别是数学之王、计算机科学之父、现代逻辑学之父)
J. Barkley Rosser的徒孙Udi Manber最近写了很受欢迎的《算法引论:一种创造性方法》并也回归威斯康星大学教授后担任其时排名全球第一企业的Google副总裁;Barkley Rosser的另一博士Stephen G. Simpson就是写了这里中间部分的《二阶算术子系统》一书的作者;而Barkley Rosser的另一博士Richard
A.Shore就是这里和海南琼州大学编委美国数学会主席合撰世界名著《应用逻辑学》的大师。
关于逻辑代数我国在70年代末80年代初就已出了很多书籍;模糊逻辑,我早就有Lotfi A.
Zadeh扎德的《模糊集合、语言变量及模糊逻辑》科学出版社1982,其后也有王耀南的《智能控制系统:模糊逻辑·专家系统·神经网络控制》等并当然还有很多书名不含模糊逻辑的综合书籍也有约一章篇幅写模糊逻辑如约1993年前已出版的楼世博的《模糊数学》和楼世博译的《模糊开关和自动机》、汪培庄的《模糊集合论及其应用》、郭桂蓉的《模糊模式识别》、区奕勤的《模糊数学及其应用》等。
庞加莱的《科学的价值》第一章数学中的直觉和逻辑;以及他的《最后的沉思》第四章无限的逻辑、第五章数学和逻辑;还有他的《科学与方法》第二编“数学推理”第三章 数学和逻辑、第四章新逻辑、第五章逻辑学家的最新成果;他的《科学与假设》;物理化学之父Friedrich Ostwald弗里德里希.奥斯特瓦尔德的《自然哲学概论》第二编 逻辑、流形的科学和数学;
时态逻辑Temporal Logics(也叫时序逻辑,是由多个触发器和多个组合逻辑块组成的网络。常用的有:计数器、复杂的数据流动控制逻辑、运算控制逻辑、指令分析和操作控制逻辑。同步时序逻辑是设计复杂的数字逻辑系统的核心。时序逻辑借助于状态寄存器记住它目前所处的状态。在不同的状态下,即使所有的输入都相同,其输出也不一定相同)。
这领域,海南琼州大学编委美国数学会主席Anil
Nerode的世界名著《应用逻辑学》的参考文献部分的“时态逻辑”共有6个参考文献,并其中4个文献它们是这段海南琼大的师爷叔Alonzo
Church的几个博士徒孙的文献:即他的博士Nicholas Rescher和Alasdair Urquhart合撰的《Temporal
Logics时态逻辑》一书(再网上见Nicholas Rescher的信息不少;Alonzo Church也是计算机之父Alan Turing图灵的博士导师,Alonzo Church的博士导师Oswald Veblen和海南琼州大学的师爷黄际遇师是师兄弟);也可参考海南琼大的师爷叔Alonzo Church的博士Michael Rabin(哈佛大学图灵奖得主)的合作指导的博士Dov M. Gabbay独撰的《Investigations
in Modal and Tense Logics with Applications to Problems in Philosophy and
Linguistics》;还可参考海南琼大的师爷叔Alonzo Church的博士J. Barkley Rosser的博士Gerald Sacks的博士Steven Thomason的合作指导的博士Johan van
Benthem独撰的《The Logic of Time》和《A manual of intensional logic》;
海南琼州大学编委美国数学会主席Anil
Nerode的《应用逻辑学》的参考文献部分的“时态逻辑”的另2个参考文献是下面说“20世纪60年代Arthur Prior提出介入的基于模态逻辑的特殊的时间逻辑系统”的Arthur Prior的《Past, Present and Future过去、现在和未来》以及Arthur Prior的博士Cresswell的博士Robert
Goldblatt也写了《Logic of time and computation》;
这领域有重大而广泛的作用如在计算机科学中的作用,可参考下面书籍:Zohar Manna和图灵奖得主Amir Pnueli阿米尔·伯努利在1991年出版的《The Temporal
Logic of Reactive and Concurrent Systems》(我也有Zohar Manna独著廖有为等译1986年出621页中文版的《计算的数学理论》并Manna的博士Adi Shamir最近获得图灵奖及他的2个导师也获得图灵奖);Frederick J. Hill,Gerald R.Peterson合撰的《时序电路逻辑设计与特殊组合函数》高等教育出版社1990年(他俩1971年出版《Introduction to
Switching Theory and Logical Design》、1986年出版《Digital Logic
and Microprocessors》和1993年还出版《Computer Aided
Logical Design with Emphasis on VLSI》;Gerald R.Peterson在1973-1975年担任《IEEE
Transactions on Education》主编);前面Zohar Manna和图灵奖得主Amir Pnueli阿米尔·伯努利也合撰在1995年出版《Temporal
Verification of Reactive Systems: Safety》等。
其后,我国有唐稚松院士的《时序逻辑程序设计与软件工程》上册(时序逻辑语言),科学出版社1999年;唐稚松院士的《时序逻辑程序设计与软件工程》下册(软件工程方法与工具),科学出版社2002年;我也有周巢尘院士1985年出版的《形式语义学引论》一书。
很多数字电子技术书籍也常涉及它如这里第2段说清华大学计算机系王尔乾教授除了杂文外的全部研究论文都是和邀海南琼大去清华大学计算机系的洪先龙院士合作发表--王尔乾教授和清华校长教育部部长周远清分别是清华计系第4和第3任系主任而王尔乾、杨士强、巴林风共3人合著的《数字逻辑与数字集成电路》共7章并第2章是逻辑代数及逻辑函数的化简、第4章是组合逻辑电路、第5、第6章分别是同步与异步时序逻辑电路;全国高校电子技术研究会会长清华大学自动化系阎石教授主编的《数字电子技术基础》的第一章是逻辑代数、第四章是组合逻辑电路、第六章是时序逻辑电路。等等,足见这几个逻辑领域的作用。
即:时序逻辑也叫时态逻辑(temporal logic),是计算机科学里一个很专业很重要的领域。时序逻辑被用来描述为表现和推理关于时间限定的命题的规则和符号化的任何系统,主要用于形式验证。20世纪60年代Arthur Prior提出介入的基于模态逻辑的特殊的时间逻辑系统,这一理论后来被Amir Pnueli阿米尔·伯努利等逻辑学家进一步发展。
特别是这Amir Pnueli阿米尔·伯努利将时态逻辑引入计算科学做出了开创性工作,以及对程序和系统验证做出了杰出贡献:
即其后,Pnueli在斯坦福大学和IBM Waston 研究中心从事博士后的研究工作,从这时开始,他将工作研究方向转移到计算机科学领域。1973年,他创办了特拉维夫大学计算机科学系,并担任第一任院长。1977 年,Pnueli开创性地把时态逻辑引入计算机科学,他的时态逻辑是非经典逻辑中的一种,研究如何处理含有时间信息的事件的命题和谓词。现在通常称为时序逻辑的计算机系统,就出现在这一年,Pnueli 在子编程语言与系统验证方面做出的杰出贡献具有里程碑意义。
1996年度图灵奖颁奖典礼上,该奖项的题词评价Pnueli在1977年的论文“引发了对系统的动态行为推理的基本模式转变”。这个很杰出的技术诞生后即在软件工程界引起轰动,掀起了软件工程中的一场革命,目前已成为开发反应式系统和并发式系统时进行规格说明和验证的工具,在芯片、硬件的设计上已经广泛运用。
1981年,Pnueli 回到魏兹曼成为计算机科学系的教授。1999年,Pnueli加入美国纽约大学计算机科学系并出任教授一职。此外,和国外绝大多数教授一样,Pnueli 并不拘泥于纯学术的研究和教学。Pnueli 成立了几家软件公司,1971年成立Mini-Systems,1984年成立AdCad。他还和朋友一起在美国马萨诸塞州创办了另一家公司:iLogixInc,Pnueli 担任iLogixInc 公司的首席科学家。
Pnueli与中国的渊源甚深。他和上面我国著名逻辑和软件学家唐稚松院士是至交,二人均是时态逻辑方面是业界领跑人。唐稚松教授提出了世界上第一个可执行时序逻辑语言XYZ/E。如果说Pnueli获1996年图灵奖的最大贡献,是因开创性地将时序逻辑引入计算科学,那么唐稚松则是第一次将这种时序逻辑形式化理论与最新软件技术结合起来,应用该语言将状态转换的控制机制引入到逻辑系统之中的人。Pnueli 赴美接受图灵奖前夕,在写给唐稚松的信中说:“我完全相信,由于使时态逻辑成为具有‘深远影响’的理念,你应该分享这一荣誉(指图灵奖)中一个很有意义的部分。”