第2章-知識(shí)表示技術(shù)-文庫吧資料
2025-03-19 20:31本頁面
【正文】 x?( )P(x)表示“在個(gè)體域中存在某些個(gè)體 x，使謂詞 P(x)為 T”。 x?( )P(x)表示“對(duì)于個(gè)體域中所有的個(gè)體 x，謂詞 P(x)均為 T”。在數(shù)理邏輯中用量詞來表示這個(gè)特點(diǎn)。如“ P Q”表示 P和 Q相互作為條件，即 “若 P，則 Q；若 Q，則 P”，亦即“ P當(dāng)且僅當(dāng) Q”。如“ P → Q”表示 P是 Q的條件，即“若 P，則 Q”。如 “ P∨ Q”表示 P和 Q的析取，即“ P或 Q”。如“ P∧ Q”表示 P和 Q的合取，即“ P與 Q”。如“乛 P”表示 P的否定，即“非 P”。 原子公式可以通過“聯(lián)結(jié)詞”構(gòu)成謂詞合式公式。 謂詞的真值 ： 真、假。一元謂詞，多元謂詞。 一、謂詞邏輯的一些概念 1．謂詞和個(gè)體變量 幾個(gè)術(shù)語： 個(gè)體域 ： 個(gè)體變?cè)淖兓秶?，可以是有限的，也可以是無限的。 Little是謂詞名（可以是一個(gè)字母）； Zhang、 Wang是主語或個(gè)體（次序不能顛倒）。 謂詞邏輯表示法 1．謂詞和個(gè)體變量 謂詞邏輯是一種用句子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（主語、謂詞）為基本符號(hào)來研究人的思維規(guī)律的數(shù)理邏輯。 ? 大型 AI系統(tǒng)有效性降低 ： ? 產(chǎn)生式系統(tǒng)的強(qiáng)模塊性，使得規(guī)則間信息傳遞依賴于上下文的數(shù)據(jù)，而不能直接調(diào)用其他規(guī)則，因此求解陷于大量的規(guī)則檢索、匹配和操作，不能對(duì)執(zhí)行優(yōu)化序列或優(yōu)化回溯控制作出明顯反應(yīng)。 三、產(chǎn)生式系統(tǒng) ? 透明度差 ： ? 雖然其局部每一規(guī)則易理解，但因其獨(dú)立性，因此難于作完整的原理性解釋。因此規(guī)則庫中規(guī)則的增刪、修改，不會(huì)對(duì)知識(shí)庫維護(hù)產(chǎn)生大的影響。 ? 能有效表達(dá)啟發(fā)式（淺層）知識(shí) ： 可根據(jù)人的經(jīng)驗(yàn)程度、數(shù)據(jù)可靠程度，給出可信度因子，便于實(shí)現(xiàn)不精確推理。負(fù)責(zé)如何來運(yùn)用規(guī)則庫中的規(guī)則與事實(shí)匹配，當(dāng)求解過程中出現(xiàn)多個(gè)結(jié)論或找不到滿意結(jié)論時(shí)，如何為解決沖突問題提供控制策略。 ? 知識(shí)庫 ：用于存放問題域內(nèi)的知識(shí)，所有知識(shí)用產(chǎn)生式規(guī)則表示。 ? 問題求解過程：根據(jù)初始數(shù)據(jù)，在上下文（或稱當(dāng)前數(shù)據(jù)庫）中，搜索可匹配的產(chǎn)生式，并將結(jié)論寫入上下文；再根據(jù)改變后的上下文，重新搜索匹配，最終求得問題的解。 三、產(chǎn)生式系統(tǒng) ? 產(chǎn)生式系統(tǒng)（或基于規(guī)則的系統(tǒng)）是用規(guī)則序列的形式來描述問題的思維過程，形成求解問題的知識(shí)模型。 一、產(chǎn)生式規(guī)則 用產(chǎn)生式規(guī)則形式表示知識(shí)的方法叫知識(shí)的產(chǎn)生式規(guī)則表示法。 一、產(chǎn)生式規(guī)則 產(chǎn)生式規(guī)則的格式為 如果（ IF）， 則（ THEN） ； 前提（條件）， 結(jié)論（行動(dòng)） 。 如果差動(dòng)保護(hù)正確動(dòng)作 ， 則是變壓器內(nèi)部故障 。 在客觀世界中，各客體之間具有互相存在的因果關(guān)系，如： 如果現(xiàn)在下雨 ， 就穿雨衣 。 “與”樹 “或”樹 “與 /或”圖表示方法的概念 167。而這些容易問題還有可能等價(jià)變換為若干更容易的問題，如此下去，可形成問題變換的“或”樹。 它基于人們?cè)谇蠼鈫栴}時(shí)的兩種思維方法： ：“或”樹 等價(jià)問題( 易)等價(jià)問題( 更易)原始問題( 難)將較難的問題變換為較易的等價(jià)或等效的問題。如此類推，可以形成問題分解的樹圖，稱為“與”樹。若所有子問題都解決了，則總問題也解決了，這是“與”的邏輯關(guān)系。 “與 /或”圖表示法 “與 /或”圖通常為樹圖的形式，也稱為“與 /或”樹。但從 Q6到達(dá) Q8的解有 7個(gè)。 二、狀態(tài)空間表示法示例 問題的狀態(tài)空間可寫成 〈 {Q6}， {f1， f2， f3}， {Q1， Q8}〉。 全部可能的狀態(tài)有 8種： Q1=(0， 0， 0)； Q2=(0， 0， 1)； Q3=(0， 1， 0)；Q4=(0， 1， 1)； Q5=(1， 0， 0)； Q6=(1， 0， 1)；Q7=(1， 1， 0)； Q8=(1， 1， 1)。問連翻三次后，是否可以出現(xiàn) “正、正、正” 或“反、反、反” 狀態(tài)？ 二、狀態(tài)空間表示法示例 為解這個(gè)問題，應(yīng)首先將它形式化。 Qs：表示某個(gè)初始狀態(tài)； Qg：表示某個(gè)目標(biāo)狀態(tài)； α：把 Qs變換成 Qg的有限的操作序列。 所以狀態(tài)空間常記為三元狀態(tài)〈 S， F， G〉。 一、基本概念 3．狀態(tài)空間 問題的 狀態(tài)空間 是一個(gè)表示該問題的全部可能的狀態(tài)及其相互關(guān)系的圖。 操作可以是一個(gè)走步、過程、規(guī)則、數(shù)學(xué)算子、運(yùn)算符號(hào)或邏輯符號(hào)等。 狀態(tài)的維數(shù)可以是有限的，也可以是無限的。 狀態(tài)空間表示法 1．狀態(tài) 所謂 狀態(tài) 就是描述某一類事物中各個(gè)不同事物之間的差異而引入的最少的一組變量的有序集合。 ： 知識(shí)表示形式和知識(shí)庫結(jié)構(gòu)簡單。 ： 能方便地進(jìn)行知識(shí)檢查、增刪或修改，并對(duì)整個(gè)知識(shí)庫不產(chǎn)生或少產(chǎn)生直接影響。各種知識(shí)表示形式在具體問題求解過程中所表現(xiàn)的效能是有差異的，有必要根據(jù)它們?cè)趩栴}的知識(shí)處理過程中控制知識(shí)運(yùn)用的要求，作為評(píng)估原則去衡量所選擇的知識(shí)表示方法的適用度，以便能擇優(yōu)表示。 因此，知識(shí)表示方法對(duì)問題求解是至關(guān)重要的，甚至在有些問題中，智能主要表現(xiàn)在尋找適當(dāng)?shù)闹R(shí)表示上，一旦找到了適當(dāng)?shù)闹R(shí)表示方法，問題也就基本解決了。采用不同的表示方法，問題求解的難易程度是不一樣的。目前，人們針對(duì)不同問題、不同領(lǐng)域，研究出多種知識(shí)表示方法。 對(duì)于人們習(xí)慣的知識(shí)表示形式（如自然語言表示），機(jī)器不一定能接受，所以必須把人類知識(shí)變換成一定形式的機(jī)器內(nèi)部的知識(shí)模型，為機(jī)器所接受。 它描述問題的輪廓 ， 知識(shí)嚴(yán)
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