- •2. Формальні методи у системах штучного інтелекту 21
- •3. Зображення знань. Мова програмування Пролог 55
- •4. Задачі класифікації, експертні системи 99
- •5. Інтелектуальні пакети 110
- •1.1.Основні поняття та історія розвитку штучного інтелекту
- •1.2. Галузі застосування штучного інтелекту
- •Ведення ігор
- •Автоматичні міркування і доведення теорем
- •Експертні системи
- •Розуміння природних мов та семантичне моделювання
- •Моделювання роботи людського інтелекту
- •Планування та робототехніка
- •Мови та середовища ші
- •Машинне навчання
- •Альтернативні уявлення: нейронні мережі та генетичні алгоритми
- •Штучний інтелект і філософія
- •Контрольні питання
- •2. Формальні методи у системах штучного інтелекту
- •2.1. Основні поняття
- •2.2. Основні закони правильного мислення
- •2.3. Класифікація міркувань
- •Дедуктивні міркування. Основні ідеї та складні міркування
- •Безпосередні розумові висновки
- •2.4.Опосередковані висновки
- •Прості силогізми, складні розумові висновки
- •2.5. Індуктивні міркування та висновки за аналогією
- •2.6 Числення висловлювань
- •2.7. Нечіткі множини та нечітка логіка
- •2.8. Предикати. Формальні теорії
- •2.9. Процедура резолюції
- •2.10. Формальні граматики. Теорія алгоритмів
- •2.11. Продукції як алгоритмічна система. Ігри та рішення
- •2.12. Задачі та методи дискретної оптимізації
- •Динамічне програмування
- •Метод віток та меж
- •2.13. Багатокритеріальні задачі
- •2.14. Контрольні запитання
- •3. Зображення знань. Мова програмування Пролог
- •3.1. Ціль та методи зображення знань
- •3.2. Декларативне та процедурне зображення знань. Семантичні мережі
- •3.3. Фрейми та продукційні системи
- •3.4. Програмування мовою Пролог
- •Вступ до прологу. Загальна характеристика та основні поняття
- •Структура програми, домени, предикати та твердження
- •3.5. Управління обчисленнями у мові Пролог Зіставлення та повернення
- •Відтинання
- •Рекурсивні обчислення, обчислення факторіалу, знаходження квадратного кореня методом ітерацій
- •Списки у мові Пролог, бінарні дерева
- •3.6. Застосування Прологу, практична робота з використанням мови Пролог Застосування Прологу у програмуванні, системах ші, базах даних, у математиці
- •Практична робота на мові Пролог, основні інструменти та методика роботи
- •3.7. Контрольні запитання
- •4. Задачі класифікації, експертні системи
- •4.1. Особливості експертних систем, приклади та їх розробка
- •4.2. Розробка ес, мови та оболонки, набуття знань та приклад сценарію
- •4.3. Контрольні питання
- •5. Інтелектуальні пакети
- •5.1. Обчислювальні моделі, задачі та синтез програм
- •5.2. Загальна характеристика та меню системи тк Solver. Зображення обчислювальної моделі
- •5.3.Мова специфікації обчислювальних задач. Обчислювальна модель в tks
- •5.4. Складання обчислювальних моделей і задач, практична робота в tks
- •5.5. Завдання для самостійної роботи
- •5.6. Контрольні запитання
- •Додатки Додаток 1 Операції над нечіткими числами на основі принципу узагальнення. Використання в теорії штучного інтелекту
- •Література
Розуміння природних мов та семантичне моделювання
Важливою довготерміновою метою ШІ є створення програм, здатних розуміти людську мову та будувати нею фрази. Здатність застосовувати і розуміти природну мову є фундаментальним аспектом людського інтелекту, а його успішна автоматизація могла б сприяти неабиякій ефективності самих комп’ютерів. Багато зусиль було витрачено на написання програм, які розуміють природну мову. Незважаючи на те, що ці програми досягли успіху в обмежених контекстах, системи, які застосовують натуральні мови із гнучкістю, характерною для людської мови, перебувають поза межами сьогоденних методологій. Адже розуміння природної мови означає значно більше, аніж вміння розбирати речення на індивідуальні частини мови та пошук значень слів у словнику. Воно базується на значному фоновому знанні про предмет бесіди та ідіом, які використовуються у цій галузі, і на здатності застосовувати загальне контекстуальне знання для тлумачення недомовок і неясностей, притаманних природній людській мові. Збирання і організації фонового знання для його застосування до осмислення мови, становить значну проблему в автоматизації розуміння природної мови. Щоб її вирішити дослідники розробили чимало методів структурування семантичних знань, використовуваних повсюдно у ШІ. Через величезні обсяги знань, потрібних для розуміння природної мови, значна частина робіт здійснюється у спеціалізованих предметних областях, добре зрозумілих. Однією з перших програм, що застосовували таку методику „мікросвіту”, була програма Т. Вінограда SHRDLU – система розуміння природної мови, якою можна „спілкуватися” про просте взаємне розташування блоків різних форм і кольорів. Проте вона була нездатною абстрагуватися від світу блоків. Методики зображення, використані у програмі, були занадто простими, щоб передати семантичну організацію більш багатих і складних галузей.
Основна частина поточних робіт з питань розуміння природних мов містить пошук формалізмів зображення, які мають бути достатньо загальними, щоб застосовуватися в широкому колі додатків і вміти адаптуватися до специфічної структури заданої галузі. Багато різноманітних методик (більшість з них є розвитком чи модифікацією семантичних мереж) досліджуються з такою метою і застосовуються до розроблення програм, здатних розуміти природну мову в обмежених, але достатньо цікавих предметних галузях. Крім того, у поточних дослідженнях стохастичні (імовірнісні) моделі, що описують сумісне використання слів у мові, застосовуються для характеристики синтаксису та семантики. Справжнє розуміння мови на обчислювальній основі лишається далеко за межами сучасних можливостей.
Моделювання роботи людського інтелекту
Майже повсюдно людський інтелект є відправною точкою у створенні ШІ. Проте це не означає, що програми мають формуватися подібно до людського розуму. Багато програм ШІ створюються для вирішення нагальних проблем без урахування людської ментальної архітектури. Навіть експертні системи, що запозичують більшу частину свого знання у експертів-людей, не намагаються моделювати внутрішні процеси людського розуму. Якщо продуктивність системи – це єдиний критерій її якості, то немає особливих підстав імітувати людські методи прийняття рішень. Програми, в яких використовуються не властиві людям підходи, часто є більш успішними, аніж їх людські суперники. Проте конструювання систем, які б детально моделювали якийсь аспект функціонування інтелекту людини, є продуктивною галуззю досліджень у ШІ та у психології.
Моделювання роботи людського розуму, окрім забезпечення ШІ його основною методологією, є потужним засобом для формулювання та випробування теорій людського пізнання. Методологія теорії прийняття рішень, розроблена фахівцями в галузі комп’ютерних наук та інформатики, дали психологам новий поштовх у дослідженні людського розуму. Далі розглянемо відношення між ШІ та намаганнями зрозуміти людський розум.
