現代の工学分野の技術をソフトウェア開発に適用するため、ソフトウェアの品質を客観的に判断する方法が必要とされる。これは、誰が見てもコンピュータソフトウェアは予定通りの動作をしないという一般的観測結果に基づいた動機である。言い換えれば、ソフトウェアは何らかの問題を抱えていると不適当な動作を見せる。その原因は処理中のデータの問題だったり、ソフトウェアが動作するハードウェアの問題だったり、操作者などがそのマシンに悪影響を及ぼしたためだったりする。経済活動や生産プロセス、生命維持に直接関わるシステムなどのより重要なソフトウェアでは、ソフトウェアの信頼性を評価する必要性も大きくなる。
あるソフトウェアアプリケーションの重要さの度合いによらず、ソフトウェアは我々の生活のあらゆる面に深く浸透している。我々の社会基盤がソフトウェアに依存している限り、この浸透は続くと予想される。社会基盤がソフトウェアへの依存を強めるにつれて、ソフトウェアの信頼性のレベルの向上が求められるようになってきた。すなわち、ソフトウェアは意図したように動作すべきであり、常に改良が求められる。
信頼性への挑戦.
それにもかかわらず、多くのソフトウェアプログラムは何らかの目的を持つと見なすことができる。目的が明確に定義されるならば、ソフトウェアにある環境であるデータを与えたときに、予測される結果と実際の結果を比較することでその信頼性を客観的に判断することができることが期待される。しかし今のところ、プログラムに環境とデータを与えたときに、予測される結果や実際の結果を正確に求めることが可能かどうか定かではない。そして、そのような手段がなければ、プログラムの信頼性を確実性をもって決定することはできない。
しかし、実際のプログラムやプログラムの理論的記述について、その環境や入力による振る舞いを明らかにしようという試みはこれまでも数多くなされてきた。ソフトウェアの信頼性を改善するためのその種の試みは、実際のソフトウェア開発では様々な工程（要求仕様、設計、プログラミング、テスト、実行時評価）に適用される。ソフトウェアの理論的な信頼性の研究は、主に正当性の概念を扱い、形式言語やオートマトンといった計算機科学の数学的分野から派生している。
プログラム開発における信頼性.
要求仕様.