11. Формалізація логічної моделі знань.

Дослідники в галузі баз знань віддають перевагу математичній логіці у зв'язку з тим, що вона має повну математичну формалізацію, а також тому, що вона дозволяє в межах однієї й тієї ж моделі подавати знання і способи мислення.

Обмеження:

• відсутність механізмів додавання і виведення аксіом;

• відсутність механізмів “відстежування” переходу від однієї теорії до іншої;

• відсутність принципів керування;

• не гнучкість, у тому розумінні, що мова моделювання знань є повністю декларативною.

Формально-логічна модель

Логіка предикатів першого порядку стала теоретичним базисом науки про штучний інтелект на початку її становлення. Дослідники в галузі баз знань віддають перевагу математичній логіці у зв'язку з тим, що вона має повну математичну формалізацію, а також тому, що вона дозволяє в межах однієї й тієї ж моделі подавати знання і способи мислення.

Згідно з логічною моделлю база знань розглядається як теорія, що містить багато фактів довільної складності, які є даними бази фактів та аксіомами бази знань. У цій теорії діють механізми виведення, що дають змогу одержувати нові знання з наявних. У класичній логіці використовується дедуктивний механізм виведення (він дає можливість на підставі фактів А і А ⊃ В зробити висновок про існування факту B). Можуть застосовуватися й інші механізми виведення (абдуктивний, традуктивний та індуктивний), але це вже не буде класичною логікою.

Наприклад, якщо задано факти A, А ⊃ B, B ⊃ С, то за допомогою дедуктивного виведення можна отримати такі нові факти: В, С, A v В, A v С, В v С тощо.

Обмеження

Застосування логіки для моделювання знань пов'язане з певними обмеженнями:

• відсутністю механізмів додавання й видалення аксіом;

• відсутністю механізмів «відстежування» переходу від однієї теорії до іншої;

• відсутністю принципів керування;

• негнучкістю у тому розумінні, що мова моделювання знань є повністю декларативною.

Є альтернативні способи використання логіки, які знімають ці обмеження.

12. Моделі подання знань з використанням логіки предикатів, їх переваги та недоліки. Срс2

Одним із способів представлення знань є мова математичної логіки, що дозволяє формально описувати поняття предметної області і зв'язки між ними [18-20].

На відміну від природної мови, яка дуже складна, мова логіки предикатів використовує тільки такі конструкції природної мови, які легко формалізуються. Тобто логіка предикатів - це мовна система, що оперує з реченнями на природній мові в межах синтаксичних правил цієї мови.

Мова логіки предикатів використовує слова, що описують:

• поняття та об'єкти предметної області;

• властивості цих об'єктів і понять, а також відношення між ними.

У термінах логіки предикатів перший тип слів називається термами, а другий - предикатами.

Терми - це засоби для позначення індивідуумів, а предикати виражають відношення між індивідуумами.

Логічна модель - це множина пропозицій, що виражають різні логічні властивості іменованих відношень.

При логічному програмуванні користувач описує предметну область сукупністю пропозицій у вигляді логічних формул, а ЕОМ, маніпулюючи цими пропозиціями, будує необхідний для рішення задач висновок.