前言

軟件作為信息技術的重要載體，已滲透到政治、經濟、軍事、文化及社會生活的各個層面。但隨著軟件規模越來越大，軟件的開發、集成和持續演化變得越來越復雜。復雜性帶來的軟件缺陷問題往往會導致各類事故甚至是嚴重的災難，因此，關于可信軟件的研究已成為國民經濟發展的迫切需求。

針對軟件可信需求的基礎研究，國家自然科學基金委員會于2007年開始實施“可信軟件基礎研究”重大研究計劃。這是“十一五”期間啟動的重大研究計劃之一，由信息科學部牽頭，會同數學物理科學部、管理科學部聯合組織實施。本重大研究計劃歷時十年，共資助項目107項，其中培育項目73項、重點支持項目24項、集成項目5項，資助總經費達1.9億元。

本重大研究計劃采用國家自然科學基金資助管理體制與專家學術指導體制相結合的管理架構，設立計劃管理工作組（負責對實施重大研究計劃的總體審核、協調及組織評估）；設立研究計劃管理辦公室（掛靠華東師范大學，負責向公眾及時公布研究計劃的立項情況、研究進展及相關事宜，便于計劃的具體實施與管理）。

“可信軟件基礎研究”重大研究計劃聚焦四大類核心科學問題——軟件可信性度量與建模、可信軟件的構造與驗證、可信軟件的演化與控制以及可信環境的構造與評估。本重大研究計劃以嵌入式軟件和網絡應用軟件可信性問題為主攻目標，以國家關鍵應用領域中軟件可信性問題為突破口，建立可信軟件基礎研究的研究框架，研究成果揭示了軟件可信性和環境可信性度量與演化的基本規律，構建了可信軟件及其環境構造與驗證、演化與控制的方法和關鍵技術體系，建立了可信軟件開發工具和運行支撐平臺。

本重大研究計劃在實施過程中，產生了大量研究成果。為了能夠更好地推廣這些研究成果，項目組總結了“可信軟件基礎研究”重大研究計劃實施以來所取得的重大研究成果，包括基礎理論、關鍵技術和關鍵領域應用的實施成果，編寫了本書并收錄到“中國基礎研究報告”叢書。希望本書能夠為我國從事可信軟件基礎研究的科研工作者以及從事安全攸關領域的技術研發者提供參考，進一步推動可信軟件的發展。

最后，感謝國家自然科學基金委員會對“可信軟件基礎研究”重大研究計劃的大力支持，感謝信息科學部、數學物理科學部和管理科學部的聯合組織實施，感謝項目指導專家組所有同仁的努力，更要感謝研發任務的承擔者和實施者為本重大研究計劃圓滿完成及實施做出的巨大貢獻。

“可信軟件基礎研究”重大研究計劃指導專家組組長

中國科學院院士

2018年12月于上海