Computable queries for relational data bases

AbstractThe concept of “reasonable” queries on relational data bases is investigated. We provide an abstract characterization of the class of queries which are computable, and define the completeness of a query language as the property of being precisely powerful enough to express the queries in this class. This definition is then compared with other proposals for measuring the power of query languages. Our main result is the completeness of a simple programming language which can be thought of as consisting of the relational algebra augmented with the power of iteration

Layered Fixed Point Logic

We present a logic for the specification of static analysis problems that goes beyond the logics traditionally used. Its most prominent feature is the direct support for both inductive computations of behaviors as well as co-inductive specifications of properties. Two main theoretical contributions are a Moore Family result and a parametrized worst case time complexity result. We show that the logic and the associated solver can be used for rapid prototyping and illustrate a wide variety of applications within Static Analysis, Constraint Satisfaction Problems and Model Checking. In all cases the complexity result specializes to the worst case time complexity of the classical methods

Some Turing-Complete Extensions of First-Order Logic

We introduce a natural Turing-complete extension of first-order logic FO. The extension adds two novel features to FO. The first one of these is the capacity to add new points to models and new tuples to relations. The second one is the possibility of recursive looping when a formula is evaluated using a semantic game. We first define a game-theoretic semantics for the logic and then prove that the expressive power of the logic corresponds in a canonical way to the recognition capacity of Turing machines. Finally, we show how to incorporate generalized quantifiers into the logic and argue for a highly natural connection between oracles and generalized quantifiers.Comment: In Proceedings GandALF 2014, arXiv:1408.556

Consultas a bases de datos expresadas con extensiones de FO

La motivación de este trabajo es que (...) el grado de expresividad de FO es sumamente limitado ya que en [CH80] se demostró que está estrictamente contenido en (y es muy inferior a) DSPACE(log n). Nosotros consideraremos extensiones de FO con el agregado de cuantificadores que nos permitan incorporar distintos tipos de iteraciones en su interpretación semántica, con el fin de aumentar el poder expresivo de FO, aunque no alcancemos a cubrir totalmente la clase CQ.Eje: Ingeniería de software y base de datosRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Consultas a bases de datos expresadas con extensiones de FO

La motivación de este trabajo es que (...) el grado de expresividad de FO es sumamente limitado ya que en [CH80] se demostró que está estrictamente contenido en (y es muy inferior a) DSPACE(log n). Nosotros consideraremos extensiones de FO con el agregado de cuantificadores que nos permitan incorporar distintos tipos de iteraciones en su interpretación semántica, con el fin de aumentar el poder expresivo de FO, aunque no alcancemos a cubrir totalmente la clase CQ.Eje: Ingeniería de software y base de datosRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Expressive Completeness of Existential Rule Languages for Ontology-based Query Answering

Existential rules, also known as data dependencies in Databases, have been recently rediscovered as a promising family of languages for Ontology-based Query Answering. In this paper, we prove that disjunctive embedded dependencies exactly capture the class of recursively enumerable ontologies in Ontology-based Conjunctive Query Answering (OCQA). Our expressive completeness result does not rely on any built-in linear order on the database. To establish the expressive completeness, we introduce a novel semantic definition for OCQA ontologies. We also show that neither the class of disjunctive tuple-generating dependencies nor the class of embedded dependencies is expressively complete for recursively enumerable OCQA ontologies.Comment: 10 pages; the full version of a paper to appear in IJCAI 2016. Changes (regarding to v1): a new reference has been added, and some typos have been correcte

Teoría de la computación y bases de datos

En nuestro trabajo estudiamos las consultas a bases de datos, o queries, usando como marco teórico la Teoría de Modelos Finitos ([AHV95] y [EF95]), con el objetivo de contribuir a la construcción de una Teoría de Bases de Datos que, por una parte, abarque en la forma más completa posible las aplicaciones reales y por otra parte, que admita la consideración de problemas en la computación de queries y en la estructura de las bases de datos que puedan surgir de la utilización de nuevas tecnologías en la materia, como las bases de datos distribuidas.Eje: Ingeniería de software y base de datosRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Teoría de la computación y bases de datos

En nuestro trabajo estudiamos las consultas a bases de datos, o queries, usando como marco teórico la Teoría de Modelos Finitos ([AHV95] y [EF95]), con el objetivo de contribuir a la construcción de una Teoría de Bases de Datos que, por una parte, abarque en la forma más completa posible las aplicaciones reales y por otra parte, que admita la consideración de problemas en la computación de queries y en la estructura de las bases de datos que puedan surgir de la utilización de nuevas tecnologías en la materia, como las bases de datos distribuidas.Eje: Ingeniería de software y base de datosRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Using boolean circuits for the parallel computation of queries

We present partial results of a research project in which we use boolean circuits as a parallel computation model for the expression of queries to relational databases. For that purpose, we use the well-known equivalence between First Order Logic (FO) and a class of restricted families of boolean circuits. First, we translate a given query, expressed through a FO formula, into a uniform family of boolean circuits. Then we analyse the depth of the boolean circuits, in order to optimize parallel time. For this sake, we work on the expression tree of the formula, looking for its transformation into an equivalent family of boolean circuits of minimum depth.Facultad de Informátic