- •Назовите основные способы реализации искусственных интеллектуальных систем.
- •Приведите структуру доказательств на основе резолюции
- •Назовите основные сферы приложения искусственного интеллекта и охарактеризуйте их.Извлечение информации из баз данных
- •Комбинаторные задачи и составление расписаний
- •Доказательство теорем
- •Автоматическое программирование
- •Роботика
- •Экспертные консультирующие системы
- •Обработка естественного языка
- •2. Дайте определение понятию общеинтеллектуальная процедура (метапроцедура). Опишите процедуру целенаправленного поиска в лабиринте возможностей.
- •1. Дайте определения понятиям "знание" и "данные" и укажите их различие. Назовите основные признаки знаний и дайте им определения.
- •Приведите основные этапы процесса извлечения ответа.
- •Опишите синтаксис и семантику языка предикатов.
- •Опишите процедуру поиска методом редукции.
- •1. Дайте определение понятию "искусственный интеллект". Охарактеризуйте основные теоретические проблемы искусственного интеллекта.
- •2.Охарактеризуйте понятие резолюции в общем виде.
- •Другими словами, помня, что
- •Дайте определения понятиям "знание" и "данные" и укажите их различие.Назовите основные признаки знаний и дайте им определения.
- •Опишите структуру продукционного правила.
- •Перечислите основные виды знаний и охарактеризуйте их.
- •2. Что такое логический вывод? в чем заключается метод решения задач, использующий аппарат логики предикатов
- •1. Что такое предикатная функция?
- •2. Опишите процедуру поиска в глубину. Опишите процедуру поиска в ширину.
- •1. Дайте определение семантической сети.
- •Что такое унификация?
- •1. Перечислите семантические отношения и дайте им определения.
- •2. В чем заключается задача представления некоторой системы в виде системы продукций?
- •1. Перечислите основные типы объектов в семантической сети и дайте им определения.Приведите пример семантической сети.
- •2. Как вычисляются коэффициенты определенности посылок и заключений?
- •Если (а1 а2), то в.
- •В нашем случае
- •Перемножив все компоненты этой формулы, мы увидим, что
- •Дайте определение фрейму
- •Опишите стратегию управления на основе принципа “классной доски”.
- •1. Дайте определение продукционному правилу.
- •2. Как представляется система доказательств в системе опровержения на основе резолюции?
- •1. Назовите группы и типы фреймов. Приведите пример фрейма.
- •2. Опишите стратегию “подъема на гору”.
- •1.Опишите структуру ядра продукционного правила.
- •2.Опишите правило исключения кванторов существования и дайте определение функции Сколема.
- •Опишите основные компоненты системы продукций и связь между ними.
- •2. Опишите процедуру поиска в факторизованном пространстве.
- •1. Что такое интерпретация формулы, область интерпретации?Приведите примеры правильно построенных формул.
- •Приведите последовательность основных этапов тождественных преобразований исходной формулы во множество клауз.
- •1. Что такое продукции?
- •2. Что представляет собой дерево опровержения?
- •1. Что такое стратегия управления в системе продукций?
- •2. Назовите основные стратегии поиска на дереве опровержения.
- •1. Назовите основные признаки и функциональные возможности в соответствии с которыми систему можно отнести к интеллектуальной
- •2. Как применяются методы доказательства теорем к решению задач.
- •1. Опишите процедуру поиска метода генерация – проверка.
- •2. В чем сущность процесса извлечения ответа?
- •1. Опишите методику выработки заключения на основе вероятностных характеристик.
- •2. Опишите используемые в системах продукций стратегии управления.
- •Опишите структуру вывода заключения на основе байесовского подхода.
- •2. Опишите процедуру поиска с использованием нескольких моделей
- •1. Опишите основные принципы дедукции на основе байесовского подхода.
- •2. В чем, на современном этапе исследований, отличие искусственного интеллекта от естественного?Чем отличаются формализованные знания от неформализованных?
- •1. Нечеткие и приближенные высказывания? Что такое коэффициент определенности?
- •Если (а1 а2), то в.
- •2. Приведите структуру доказательств на основе резолюции.
- •Другими словами, помня, что
- •1 Учет нескольких признаков при расчете вероятности гипотезы? Для чего и как рассчитывается цена свидетельств? Как учитывается неопределенность в ответе пользователя?
- •2. Интерпретация формулы, область интерпретации, примеры правильно построенных формул.
Опишите стратегию управления на основе принципа “классной доски”.
Принцип «классной доски». Основан на идее спусковых функций. При реализации принципа «классной доски» в ИС выделяется специальное рабочее поле памяти – и стирают их при необходимости. На этой «доске» параллельно выполняющиеся процессы находят информацию, инициирующую их запуск, на нее же они и выносят информации о своей работе, которая может оказаться полезной для других процессов.
В основу модели «классной доски» положена группировка продукций и структурирование базы знаний. Концептуальная модель «классной доски» представлена на рис. 1.10.
Рабочая память делится на уровни, которые соответствуют различным иерархическим уровням представления знаний. Продукции разбиты на группы. Расположенные вокруг «классной доски» называемые источниками знаний (ИЗ). Каждый источник знаний определен как узел связи между данными нижнего уровня, на основании которых делается вывод, и данными верхнего уровня, показывающими результат вывода. Система осуществляет поиск путем запуска этих ИЗ в соответствии с ситуацией.
Важной проблемой в организации поиска является выбор порядка запуска ИЗ. Основные методы, используемые при этом – метод «планировщика» и метод «отправителя». В первом случае планировщик оценивает ситуации на «классной доске» и последовательно вызывает «отправителей» (источники знаний). Во втором случае «отправитель» называет имя следующего «отправителя». Отметим, что каждый ИЗ может иметь собственную стратегию поиска и в этом случае представлять продукционную систему, но все ИЗ совместно используют рабочую память «классной доски».
Как правило, на «классной доске» выделены специальные поля для формирования условий применимости ядер продукций, различные для разных сфер применения продукций, специальные поля для записи результатов срабатывания продукций и для записи постусловий, если они адресованы другим продукциям. С принципом «классной доски» может комбинироваться принцип управления с помощью метапродукций, ибо он требует проверки некоторых условий, которые фиксируют в рабочем поле памяти, а также другие принципы управления.
Если система продукций работает над некоторой сетевой моделью в базе знаний, то необходимо (особенно при альтернативных продукциях) принимать специальные меры защиты от «порчи знаний» работающими продукциями. Для этого также используется рабочее поле памяти, куда временно переносится фрагмент знаний, которым оперируют продукции. Этот фрагмент фиксируется на специальном поле «классной доски».
Билет №13
1. Дайте определение продукционному правилу.
Продукции наряду с фреймами являются наиболее популярными
средствами представления знаний в ИС [ Д. А. Поспелов]. Продукции, с одной стороны, близки к логическим моделям, что позволяет организовывать на них эффективные процедуры вывода, а с другой стороны, более наглядно отражают знания, чем классические логические модели. В них отсутствуют жесткие ограничения, характерные для логических исчислений, что дает возможность изменять интерпретацию элементов продукции.
В общем виде под продукцией понимается выражение следующего вида:
(i); Q; Р; А В; N.
Здесь i — имя продукции, с помощью которого данная продукция выделяется из всего множества продукций. В качестве имени может выступать некоторая лексема, отражающая суть данной продукции (например, «покупка книги» или «набор кода замка»), или порядковый номер продукции в их множестве, хранящемся в .памяти системы.
Элемент Q характеризует сферу применения продукции. Такие сферы легко выделяются в когнитивных структурах человека. Наши знания как бы «разложены по полочкам». На одной «полочке» хранятся знания о том, как надо готовить пищу, на другой — как добраться до работы и т. п. Разделение знаний на отдельные сферы позволяет экономить время на поиск нужных знаний. Такое же разделение на сферы в базе знаний ИС целесообразно и при использовании для представления знаний продукционных моделей.
Основным элементом продукции является ее ядро: А В. Интерпретация ядра продукции может быть различной и зависит от того, что стоит слева и справа от знака секвенции . Обычное прочтение ядра продукции выглядит так: ЕСЛИ А, ТО В, более сложные конструкции ядра допускают в правой части альтернативный выбор, например, ЕСЛИ А, ТО В, ИНАЧЕ В2. Секвенция может истолковываться в обычном логическом смысле как знак логического следования В из истинного А (если А не является истинным выражением, то о В ничего сказать нельзя). Возможны и другие интерпретации ядра продукции, например А описывает некоторое условие, необходимое для того, чтобы можно было совершить действие В.
Элемент Р есть условие применимости ядра продукции. Обычно Р представляет собой логическое выражение (как правило, предикат). Когда Р принимает значение «истина», ядро продукции активизируется. Если Р ложно, то ядро продукции не может быть использовано. Например, если в продукции «НАЛИЧИЕ ДЕНЕГ; ЕСЛИ ХОЧЕШЬ КУПИТЬ ВЕЩЬ X, ТО ЗАПЛАТИ В КАССУ ЕЕ СТОИМОСТЬ И ОТДАЙ ЧЕК ПРОДАВЦУ» условие применимости ядра продукции ложно, т. е. денег нет, то применить ядро продукции невозможно.
Элемент N описывает постусловия продукции. Они актуализируются только в том случае, если ядро продукции реализовалось. Постусловия продукции описывают действия и процедуры, которые необходимо выполнить после реализации В. Например, после покупки некоторой вещи в магазине необходимо в описи товаров, имеющихся в этом магазине, уменьшить количество вещей такого типа на единицу. Выполнение N может происходить не сразу после реализации ядра продукции.