21. Модели представления знаний. Классификация и общая характеристика.

Модели представления знаний обычно классифицируются в зависимости от степени декларативности (процедурности) языковых средств, используемых для описания знаний.

Модели представления знаний:

1. Логические:

1. Силлогистика Аристотеля;

2. Алгебры логики;

3. Логические исчисления (формальные системы):

1.3.1) Исчисление высказываний;

1.3.2) Исчисление предикатов.

1.4) Псевдофизические логики.

2) Продукционные;

3) Индуктивного обобщения;

4) Структурные:

4.1) Функциональные семантические сети;

4.2) Фреймы;

4.3) Сценарии.

Различие между декларативным и процедурным представлениями можно выразить как различие между “знать что” и “знать как”. Каждое представление задаётся конкретной моделью и имеет свои достоинства и недостатки. На рис. приведена одна из достаточно подробных классификации представления знаний. Все приведённые на рисунке модели, кроме структурных, можно охарактеризовать исходя из схем человеческих рассуждений, которые они моделируют. Так, логические модели моделируют дедуктивные рассуждения (от общего - к частному), продукционные – традуктивные рассуждения (от частного – к частному) и, наконец, модели индуктивного обобщения – рассуждение по индукции (от частного - к общему).

22. Вопрос алгебры логики – логические модели представления знаний.

В логике высказываний изучаются способы построения новых высказываний из заданных и способы установления их истинности. Существует два подхода к построению логик высказываний, которые образуют 2 варианта этих логик: алгебры логики и исчисления высказываний.

Алгебры логики рассматривают логические формулы как алгебраические выражения, которые можно преобразовывать по определённым правилам.

Конкретная алгебра определяется носителем-множеством С, на котором определены буквы (имена логических высказываний), в логических формулах, и некоторым числом базовых операций на это множестве:

Так если:

= {0,1}, то =(,, &, - ) – булева алгебра;

= {0,1,2,…,k-1}, = (,, &, - ) –k-значная алгебра;

= [A,B], где [A,B] – непрерывный отрезок вещественных чисел, а

–середина этого отрезка, то

(,, &, - ) – квазибулева алгебра

Напомним, что основными законами в (эквивалентными соотношениями) в булевой алгебре являются следующие:

• Ассоциативность дизъюнкции и конъюнкции;

• Коммутативность дизъюнкции и конъюнкции;

• Дистрибутивность конъюнкции относительно дизъюнкции;

• Дистрибутивность дизъюнкции относительно конъюнкции;

• Идемпотентность (отсутствие степеней и коэффициентов);

• Двойного отрицания;

• Свойств констант 0 и 1;

• Де Моргана;

• Противоречия;

• Исключённого третьего.

Алгебры, образуемые множеством , вместе с функционально полными наборами операций на нём называются алгебрами непрерывной логики. В качестве базовых операций в этих алгебрах обычно используются:23. Формальные системы

Формальная система – математическая модель, задающая множество дискретных объектов и правил построения новых объектов из исходных и уже построенных. Под объектами понимаются символические и графические представления материальных тел, а так же ситуаций, состояний, различных связей и информационных структур.

Правила чаще всего имеют вид “теория-действие”, либо “посылка-заключение”.