2.3. Формальные основы интеллектуальных систем. Основные принципы работы интеллектуальных систем.

Формальные основы интеллектуальных систем.

1. Тьюринг.(изобретатель).

Машина Тьюринга

Места для хранения данных

пишущая головка (считывающая), которая производит чтение и запись данных

регистр команд, содержит текущую команду для выполнения

система, содержащая перечень команд (прототип программы)

Для интеллектуальных систем было взято следующее:

• ПО можно разбить на данные и знания;

• Все действия по решению задачи представляются как последовательность команд;

• В любой момент времени можно определить состояние ПО.

2. Система Поста. (математик)

X; W - набор функций; WX Y, YX

ПО описывается набором данных и функций. При воздействии функций на данные получаются другие данные, но из этой же ПО.

Для интеллектуальных систем было взято следующее:

• знания ПО являются замкнутой системой, т.е. получение принципиально новых знаний невозможно.

• Все задачи сводятся к последовательности функций, набор которых является жестким.

3. Ньюэлл. (психолог).

1. Все рассуждения экспертов разбиваются на цепочку правил «если…то».

2. При создании общей базы правил ей можно пользоваться при решении любой задачи из ПО. Главное правильно построить цепочку.

2.4. Архитектура интеллектуальных систем. Основные компоненты: интерпретатор, рабочая память, база знаний, компонент приобретения знаний, объяснительный компонент, диалоговый компонент.

Архитектура интеллектуальных систем.

Данная архитектура работает только для статических систем. Для динамических систем добавляют еще 2 компонента:

1. система моделирования внешнего мира. Работает с диалоговым компонентом, с рабочей памятью, с решателем и с базой знаний. Компоненты, которые общаются с системой моделирования, могут изменять алгоритмы работы и хранимую информацию.

2. датчики (система взаимодействия, общения с внешним миром). Работают только с системой моделирования внешнего мира.

Архитектура ЭС зависит от проблемной области, возможно изменение компонентов и их функций.

Основные компоненты:

1. База знаний (БЗ).

– Хранение знаний в структурированном виде. Структура обычно разрабатывается для каждой ПО индивидуально.

2. Рабочая память (РП).

– Временное хранение данных и знаний, а также промежуточных шагов решения.

3. Диалоговый компонент (Диалог).

– Должен быть язык понятный пользователю (разговорный и понятийный). В идеале добавляется анализ текста.

4. Интерпретатор или Решатель.

– Он строит решения под запрос пользователя.

5. Объяснительный компонент.

– Хранит выполняемые правила и результаты выполнения, т.е. составляется протокол решения.

6. Компонент приобретения знаний.

– Общается с экспертом, получает новые знания и встраивает их в БЗ.

Выводы:

I. Отсутствие РП, Объяснительного компонента и Компонента приобретения знаний на работе интеллектуальной системы не скажется.

II. Отсутствие интерпретатора, диалога и БЗ – говорит о невозможности работы интеллектуальной системы.