- •Содержание
- •Введение
- •Глава 1. Основные понятия
- •1.1. Понятие об искусственном интеллекте
- •1.1.1. Точка зрения Петрунина.
- •1.1.2. Интеллектуальные алгоритмы.
- •1.2. Основные направления исследования в области ии
- •1.3. Данные и знания. Основные модели представления знаний
- •Глава 2. Логические модели представления знаний
- •2.1. Логика высказываний
- •2.1.1. Булева алгебра.
- •2.1.2. Понятие о логическом следствии.
- •2.1.3. Метод резолюции в лв.
- •Имеет место теорема о полноте резолютивного вывода. Множество клозов противоречиво тогда и только тогда, когда из него методом резолюции можно вывести пустой клоз.
- •2.2. Логика предикатов первого порядка
- •2.2.1. Основные определения.
- •2.2.2. Метод резолюции в лппп.
- •2.2.3. Стратегии проведения резолюции.
- •2.2.4. Упорядоченный линейный вывод в лппп.
- •2.2.5.Применение поиска в пространстве состояний при реализации автоматизированного логического вывода.
- •2.2.6. Логический вывод на хорновских дизъюнктах.
- •Понятие экспертной системы и применение логического вывода при построении экспертных систем.
- •2.2.9. Запросы класса b.
- •2.2.10. Запросы класса c.
- •2.3. Понятие о нечетком выводе
- •2.4. Неклассические логики
- •2.4.1. Логики высших порядков.
- •2.4.2. Модальные логики.
- •2.4.3. Многозначные логики.
- •Глава 3. Продукционные модели представления знаний
- •3.1. Основные понятия
- •3.2. Стратегии управления
- •3.2.1. Поиск с возвратом.
- •3.2.2. Поиск в пространстве состояний.
- •3.3. Понятие о коммутативных системах продукций
- •3.4. Понятие о нечетком выводе на продукциях
- •3.5. Сравнение продукционных и логических моделей
- •Глава 4. Реляционные языки представления знаний
- •4.1. Основные элементы естественных языков
- •4.2. Дескрипторные модели
- •4.2.1. Понятие об ипс.
- •4.2.2. Линейная модель работы ипс.
- •4.2.3. Понятие о многоуровневом поиске.
- •4.2.4. Основные характеристики ипс.
- •4.4. Синтагматические цепи
- •4.4.1. Понятие синтагматических цепей.
- •4.4.2. Фреймы.
- •4.5. Сетевые модели представления знаний
- •4.5.1. Понятие семантической сети.
- •4.5.2. Структура интеллектуальной системы доступа к данным на основе семантической сети.
- •4.5.3. Задача поиска кратчайшего обхода образца в семантической сети.
- •4.5.4. Понятие о логическом выводе на семантических сетях.
- •Глава 5. Нейронные сети
- •5.1. Параллели из биологии
- •5.2. Базовая искусственная модель
- •5.3. Применение нейронных сетей
- •5.4. Обучение сети
- •Глава 6. Организация диалога с эвм на естественном языке
- •6.1. Элементы теории формальных языков
- •6.2. Обратная польская запись
- •6.3. Недостатки применения аппарата формальных грамматик
- •6.4. Элементы семиотики
- •6.5. Модель непосредственных составляющих
- •6.6. Многозначность в естественных языках
- •6.7. Расширенные сети переходов
- •6.8. Глубинные (семантические) падежи
- •Глава 7. Логическое программирование на языке пролог
- •7.1. Основные понятия в языке Пролог
- •7.2. Пакет Turbo Prolog
- •7.3. Структура программы
- •7.4. Поиск решений
- •7.5. Механизм отката
- •7.6. Операторы. Декларативный и процедурный смысл программы
- •7.7. Повторение и рекурсия
- •7.8. Повторение и откат
- •7.8.1. Метод отката после неудачи (опн).
- •7.8.2. Метод отсечения и отката (оо).
- •7.8.3. Метод повтора, определенный пользователем.
- •7.9. Методы организации рекурсии
- •7.10. Отладка программы и обнаружение ошибок
- •7.11. Графика в Turbo Prolog’е
- •7.11.1 Создание меню.
- •7.11.2. Создание графического режима.
- •7.11.3. Черепашья графика
- •7.12. Списки и их использование
- •7.12.1. Использование списка.
- •7.12.2. Поиск элементов в списке.
- •7.12.3. Создание нового списка путем слияния двух списков
- •7.12.3. Разделение на два списка.
- •7.13. Сортировки
- •7.13.1. Наивная сортировка.
- •7.13.2. Сортировка включением.
- •7.13.3. Метод «пузырька».
- •7.13.4. Быстрая сортировка.
- •7.14. Компоновка данных из базы в список
- •7.15. Работа с символами и строками
- •7.16. Специальные строки
- •7.17. Работа с файлами
- •7.18. Создание динамических баз данных
- •7.19. Библиотеки Turbo Prolog’а
- •7.19. Модульное программирование
- •7.20. Решение задачи о волке, козе и капусте
- •Глава 8. Введение в язык лисп
- •8.1. Основные особенности языка Лисп
- •8.2. Понятия языка Лисп
- •8.2.1 Атомы и списки.
- •8.2.2 . Внутреннее представление списка.
- •8.2.3 .Написание программы на Лиспе.
- •8.2.4. Определение функций.
- •8.2.5. Рекурсия и итерация.
- •В) maplist. Эта функция действует подобно mapcar, но действия осуществляет не над элементами списка, а над последовательными cdr этого списка.
- •8.2.6 . Функции интерпретации выражения.
- •8.2.7. Макросредства.
- •8.2.8. Функции ввода-вывода.
- •Список используемых источников
- •Перечень используемых сокращений
2.4.3. Многозначные логики.
В многозначных логиках высказывания и предикаты могут принимать не 2 значения (истина или ложь), а более. Существует множество таких логик, находящих все большое применение. Рассмотрим здесь трехзначную логику Лукашевича и четырехзначную логику параллельных миров (логику возможных миров).
В логике Лукашевича возможно три истинностных значения: 0 – ложно, 1 – возможно, 2 – истинно.
Используются дополнительные кванторы (квантификаторы) ?(29)
и ?(30)
//таблицы истинности – рисунок (31)
F |
F |
|
|
0 |
1 |
2 |
|
|
0 |
1 |
2 |
0 |
2 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
2 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
0 |
|
2 |
0 |
1 |
2 |
|
2 |
2 |
2 |
2 |
F |
|
↔ |
0 |
1 |
2 |
|
|
||
0 |
0 |
0 |
|
0 |
2 |
0 |
0 |
|
F→G = F G |
1 |
0 |
2 |
|
1 |
0 |
2 |
0 |
|
|
2 |
2 |
0 |
|
2 |
0 |
0 |
2 |
|
|
Формула F ↔ G = (F → G ) (G F) здесь не действительна.
Здесь, справедливы формулы:
//формулы (32)
(F G) = F G
(F G) = F G
В логике параллельных миров предполагается, что есть несколько миров текущий (X) и множество параллельных. Соответственно определено четыре истинностных значения.
A) Необходимо (абсолютно) истинно (3) – истинно как в текущем мире X, так и во всех параллельных мирах.
B) Случайно истинно (2) – истинно в текущем мире X, но может существовать мир Y, где высказывание (предикат) ложно.
C) Случайно ложно (1) – ложно в текущем мире X, но может существовать мир Y, где высказывание (предикат) ложно.
D) Необходимо (абсолютно) ложно (0) – ложно как в текущем мире X, так и во всех параллельных мирах.
Приведем таблицы истинности.
//таблицы истинности (33)
F |
F |
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
0 |
3 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
2 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
2 |
1 |
|
2 |
0 |
0 |
2 |
2 |
3 |
0 |
|
3 |
0 |
1 |
2 |
3 |
|
0 |
1 |
2 |
3 |
|
F |
|
|
||
0 |
0 |
1 |
2 |
3 |
|
0 |
0 |
3 |
|
|
1 |
1 |
1 |
3 |
3 |
|
1 |
0 |
3 |
|
F→ G = F G |
2 |
2 |
3 |
2 |
3 |
|
2 |
0 |
3 |
|
|
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
|
3 |
3 |
0 |
|
|
Особенностью этой логики является, что конъюнкция соответствует операции побитового «и», дизъюнкция – операции побитового «или», а отрицание – операции побитового отрицания (подробнее о побитовых операциях []).
Действительно, проведем вычисления.
//вычисления (34)
0 |
0 |
1 |
2 |
3 |
|
and |
0 |
1 |
2 |
3 |
0 |
0 |
1 |
2 |
3 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
3 |
3 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
2 |
2 |
3 |
2 |
3 |
|
2 |
0 |
0 |
2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
|
3 |
0 |
1 |
2 |
3 |
not |
0 |
1 |
2 |
|
|
not |
|
|
|
|
|
0 |
3 |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
2 |
1 |
|
|
|
|
|
3 |
0 |