1、迈向模型即程序：编程的未来愿景

迈向模型即程序：编程的未来愿景

编程如今已成为一项全民技能，尤其对于非计算机科学家而言。程序已成为现代基础设施的重要组成部分，编程也成为科学与工程学科中至关重要的社会物质实践。未来的程序需要让所有相关方都能理解，要足够精确以支持其任务，并且要能在各个抽象层面支持推理、可控实现和演进。

1. 编程范式的演进

编程范式的发展历程可大致分为四代或五代。目前，大多数编程语言处于第三代或第四代水平。第五代编程的尝试曾因当时可用的基础设施不足而失败。现在，我们正试图通过将模型作为编译成程序的源代码，来重启第五代编程的努力。

当前，模型主要被用作程序员的蓝图或灵感来源。但我们正逐渐发展一种从建模到编程的方法，未来甚至可能实现模型即程序，这将真正开启第五代编程时代。

2. 模型在编程中的角色转变

从当前的技术发展来看，我们可以将模型在编程中的应用分为三个阶段：
- 第一代：从建模到编程（M2P）
- 模型可作为程序生成的源代码，生成的程序可通过程序细化方法进一步优化。
- 模型需要具备更高的质量，精确且准确，同时保留解释能力，以适应新环境。
- 通过维护模型来支持程序的维护，这一代编程基于模型驱动的开发和推理。
- 第二代：建模即编程（MaP）
- 建模成为与编程同等重要的活动，一些模型可直接作为程序的核心源代码，特别是可执行程序。
- 建模语言达到一定成熟度，使得模型在精度和准确性上与程序相当。
- 模型经过验证和确认，成为程序验证和确认的基础，并且具有可适应性和可更改性，计算机工程将融入建模元素。