13. Поле знаний

Инженерия знания — достаточно молодое направление искусственного интел­лекта, появившееся тогда, когда практические разработчики столкнулись с весь­ма нетривиальными проблемами трудности «добычи» и формализации знаний.

Данная глава целиком посвящена теоретическим проблемам инженерии знаний, другими словами — проектированию баз знаний — получению и структурирова­нию знаний специалистов для последующей разработки баз знаний. Централь­ным понятием на стадиях получения и структурирования является так называе­мое поле знаний, уже упоминавшееся в параграфе 1.3.

Поле знаний — это условное неформальное описание основных понятий и взаимосвя­зей между понятиями предметной области, выявленных из системы знаний эксперта, в виде графа, диаграммы, таблицы или текста.

О языке описания поля знаний

Поле знаний формируется на третьей стадии разработки ЭС — ста­дии структурирования.

Поле знаний, как первый шаг к формализации, представляет модель знаний о предметной области, в том виде, в каком ее сумел выразить аналитик на некотором «своем» языке. Что это за язык? Известно, что словарь языка конкретной на­уки формируется путем пополнения общеупотребительного языка специальны­ми терминами и знаками, которые либо заимствуются из повседневного языка, либо изобретаются. Назовем этот язык L и рассмотрим его же­лаемые свойства, учитывая, что стандарта этого языка пока не существует, а каж­дый инженер по знаниям вынужден сам его изобретать.

Во-первых, как и в языке любой науки, в нем должно быть как можно меньше не­точностей, присущих обыденным языкам. Частично точность достигается более строгим определением понятий. Идеалом точности, конечно, является язык ма­тематики. Язык L, видимо, занимает промежуточное положение между есте­ственным языком и языком математики.

Во-вторых, желательно не использовать в нем терминов иных наук в другом, то есть новом, смысле. Это вызывает недоразумения.

В-третьих, язык L, видимо, будет либо символьным языком, либо языком графи­ческим (схемы, рисунки, пиктограммы). При выборе языка описания поля знаний не следует забывать, что на стадии формализации необходимо его заменить на машинно-реализуемый язык пред­ставления знаний (ЯПЗ), выбор которого зависит от структуры поля знаний.

В некотором смысле создание языка L очень близко к идеям разработки универ­сальных языков науки. К XVII веку сложились два подхода в разработке универсальных языков: создание языков-классификаций и логико-конструктивных языков. К первому примыкают проекты, восходящие к идее Ф. Бэкона, — это языки Вилкинса и Далгарно. Второй подход связан с исследо­ваниями в рамках поиска универсального метода познания, наиболее четко выс­казанного Р. Декартом, а затем в проекте универсальной характеристики Г. Лейб­ница. Именно Лейбниц наметил основные контуры учения о символах, которые в соответствии с его замыслами в XVIII веке развивал Г. Ламберт, который дал имя науке «семиотика». Семиотика в основном нашла своих адептов в сфере гу­манитарных наук.