- •Охарактеризуйте основные теоретические проблемы искусственного интеллекта.
- •Назовите основные сферы приложения искусственного интеллекта и охарактеризуйте их.
- •3.Дайте определения понятиям "знание" и "данные" и укажите их различие
- •4.Назовите основные признаки знаний и дайте им определения.
- •5.Логическая модель представления знаний (предикатная функция).
- •6. Семантические сети.
- •7.Фреймы и их свойства
- •8. Продукционное правило (структура).
- •12. Основные компоненты системы продукций и связь между ними.
- •13.Стратегии управления в системах продукций
- •14.Определение предложения (клаузы)
- •16.Основные этапы тождественных преобразований исходной формулы во множество предложений (Клауз)
- •17.Унификация (основные правила)
- •Другими словами, помня, что
- •18.Система доказательств в системе опровержения на основе резолюции
- •19.Вычисление коэффициентов определенности посылок и заключений.
- •20. Вычисление коэффициентов определенности для заключений, поддерживаемых множеством правил.
- •Перемножив все компоненты этой формулы, мы увидим, что
- •21.Основные принципы дедукции на основе байесовского подхода
- •22.Учет нескольких признаков при расчете вероятности гипотезы
- •23. Для чего и как рассчитывается цена свидетельств?
- •25.Формулировка задачи обучения
- •26. Основные направления в области обучения.
- •27. Типы задач обучения на примерах.
- •28. Итеративный алгоритм обучения на примерах.
- •29. Адаптация, основные понятия и определения.
- •30. Параметрическая адаптация.
- •31.Поисковая адаптация.
- •32.Структура общего алгоритма адаптивного процесса.
- •33.Коллективная адаптация.
- •34.Распознавание образов основные понятия и определения.
- •35.Типы решаемых задач в распознавании образов.
- •36.Классификация основных методов, используемых при распознавании образов.
- •37.Гипотеза компактности.
- •38.Детерминированные методы распознавания образов.
- •39.Статистический метод распознавания.
- •40.Структурные (лингвистические) методы распознавания.
6. Семантические сети.
Графические представления служат глобализации и структурированию информации. Графические представления, такие, как концептуальные графы и семантические сети, позволяют визуализировать модель мира, которому принадлежит решаемая проблема.
Концептуальный граф представляет логическую формулу. Имена и аргументы предикатов представлены в нем соответственно двумя типами узлов. Дуги графа соединяют имена предикатов с их аргументами. Эти графы близки к моделям, используемым специалистами по БД.
Семантические сети представляют более сложные структуры. Такая сеть состоит из множества концептуальных графов, представляющих логические формулы.
Концептуальные графы и семантические сети составляют графическую версию исчисления предикатов.
Концептуальные графы содержат прямоугольники для представления аргументов и круги для имен предикатов. Круг соединяется стрелкой с прямоугольником, если они лредставляют соответственно имя и аргумент одного и того же предиката.
В семантических сетях используют 3 основных типа объектов: понятия, события и свойства.
Многообразие семантических отношений условно можно разделить на четыре класса: лингвистические, логические, теоретико-множественные и квантифицированные.
Лингвистические отношения. Наиболее употребительными лингвистическими отношениями являются падежные, к которым относятся, в частности, следующие. Агент - отношение между событиями и тем, что (кто) его вызывает; объект - отношение между событием и тем, над чем производится действие; условия - отношение, указывающее логическую зависимость между событиями; инструмент - объект, с помощью которого совершается событие; место - место совершения события.
Другой тип лингвистических отношений - это характеризация глаголов и атрибутивные отношения. К характеризации глаголов относится наклонение, время, число, залог. Атрибутивные отношения - это цвет, размер, форма, модификация и т.д.
Логические отношения - это операции, используемые в исчислении высказываний: дизъюнкция, конъюнкция, импликация, отрицание.
Теоретико-множественные отношения - это подмножество (обозначается S и B), элемент множества, отношения части и целого и др. Этот класс отношений используется для построения иерархических структур.
Квантифицированные отношения - это логические кванторы общности и существования. Логические кванторы применяются для представления знаний декларативного типа, например, при записи таких утверждений, как "Каждая печатная плата требует тщательного контроля при изготовлении" или "Существует набор микросхем, на котором можно построить устройство управления".
7.Фреймы и их свойства
Формально под фреймом обычно понимают структуру следующего вида:
{ <f>, <V1, q1>, ..., <Vk, qk> }
где f - имя фрейма;
пара <Vi, qi> - i-й слот.
Фрейм иногда делят на две группы: фреймы-описания и ролевые фреймы. Рассмотрим примеры.
Фрейм-описание {<ФРУКТЫ>, <ВИНОГРАД, БОЛГАРСКИЙ 20 т>, <ЯБЛОКИ, ДЖОНАТАН 10 т>, <ВИШНЯ, ВЛАДИМИРСКАЯ 200 кг>}.
Ролевой фрейм {<ПЕРЕВЕЗТИ>, <ЧТО, ПРОКАТ 300 т>, <ОТКУДА, ЧЕРЕПОВЕЦ>, <КУДА, МОСКВУ>, <ЧЕМ, ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫМ ТРАНСПОРТОМ>, <КОГДА, В НОЯБРЕ 1990>}.
Имя фрейма - предикатное имя, имена слотов - функции аргументов, значения слотов - значения аргументов.
Фреймы обладают свойством вложенности, т.е. в качестве значения слота может выступать система имен слотов более глубокого уровня. Наличие имен фреймов и имен слотов означает, что значения, хранимые во фреймах, имеют характер отсылок и тем самым внутренне интерпретированы. Возможность размещения в качестве слотов приказов вызова тех или иных процедур для использования позволяет активизировать программы на основе имеющихся знаний. Таким образом, фреймовые языки удовлетворяют всем четырем основным признакам знаний - интерпретируемости, структурированности, связности и активности.
Фрейм можно представить в виде ориентированного графа с помеченными вершинами и дугами. Имя фрейма - корневая вершина, значения слотов - висячие вершины. Висячие вершины связаны с корневой ребрами. Метки ребер соответствуют именам слотов.
Рассмотрим конкретные фреймы. Фрейм-соединение предназначен для описания различных типов соединений (механических, электрических, гидравлических и т.п.) встречающихся в технических системах. "Субъект X соединяет объект Y с объектом Z способом W".
Рис. 5.1. Прототип фрейма - соединение
Фрейм - назначение служит для описания процессов через назначение отдельных элементов, участвующих в них. Фрейм - закон функционирования предназначен для описания аналитических законов изменения определенных параметров во времени.