Лекции 2013 / AI / Лекция 2

Основной класс задач, на который нацелены все системы и.и. – это плохо формализуемые и не формализуемые задачи.

Лекция 2.

Знания – это выявленные закономерности предметной области. Данные – это отдельные факты, характеризующие объекты, процессы, явления предметной области и их свойства.

При обработке на ЭВМ данные проходят следующие этапы:

1. Данные существуют как результат измерений и наблюдений.

2. Данные хранятся на материальных носителях в таблицах, протоколах, справочниках.

3. Структуры данных существуют в виде диаграмм, графиков, функций.

Знание при обработке на ЭВМ трансформируется аналогично:

1. Помещенное на материальных носителях, учебниках, инструкциях, пособиях, книгах.

2. Знания, описанные на языках представитель знаний.

3. Знание существует в памяти человека как результат обучения. Воспитания мышления.

Double S=pi*radius*radius – пример знания.

Мудрость-метазнания(знание о знаниях)-знание(способность использовать информацию)-информация(потенциальный источник знаний)-данные(потенциальный источник информации)- шум.

В настоящее время предложен целый ряд различных методов представления знаний: продукционные правила, семантические сети, фреймы, сценарии, логика, концептуальные схемы и др. KL-ONE, CLASSIC – языки знания.

2 основных метода представления знаний:

1. Формальный

2. Неформальный

В основе формальных лежит строгая математическая теория, неформальные такой модели не придерживаются. Логический вывод формальных систем строг и корректен, поскольку подчинен жестким аксиоматическим правилам. Вывод в неформальных системах определяется самим исследователем.

Продукционные модели.

Пример продукционного правила: « у П. высокая температура»  «выдать жаропонижающее»

1 – антецедент, 2 – консеквентен.

Общий вид: (Ri):Q;P;AB(ядро продукции), N(постусловие продукции)

R1:

Q: Медицина. Общая терапия.

P: Противопоказаний по лекарствам нет.

IF: « у П. высокая температура»

THEN : «дать жаропонижающее»

N: зарегистрировать выдачу лекарств

R2:

IF: «головная боль» AND « противопоказаний нет»

THEN: « сделать укол N3»

Такой способ работы называется логическим выводом. Система с прямым логическим выводом начинает свою работу с известных начальных фактов и продолжает работу, используя правило для вывода заключений и выбора новых действий.

R3: «Т>38.5»

THEN «высокая температура»

IF: «головная боль» AND « противопоказаний нет» AND « высокая температура»

THEN: « сделать укол N3»

Дано: П., г.б., T.

R2, R3(+), R2(+)

R4: IF « лекарственный тест пройден»

THEN «противопоказаний нет»

R5: IF «пациент говорит, что болит голова»

THEN голова болит

Цель: сделать укол

R2, R3(+), R2, R4(+), R5(+), R2(+).

Стипендия(получает) – студент(учится) – ЛГТУ – вуз

Студент – человек(учит) – профессор

Любые знания можно представить в виде совокупности понятий объекта и отношений связи. Семантическая сеть представляет собой ориентированный граф, вершинами которого являются понятия, а дугами – отношения. Семантическая сеть – смысловая сеть. Основное ее преимущество – наглядность. Недостаток – сложность поиска , корректировки, и удаления, добавления новых знаний.

Сценарий.

Предсказывают появление новых фактов. Устанавливают смысл происхождения ситуация с точки зрения более общего ситуативного контекста.

Логические модели . В СИИ моделируют интеллектуальную деятельность человека, логику его рассуждений: из одной или нескольких посылок, принятых за истину, делается вывод.

В математике это язык определенных формул. Наличие языка предполагает :

1. Наличие алфавита(словаря), отображающего в символьной форме весь набор понятий(элементов, с которыми придется иметь дело)

2. Набор синтаксических правил, на основе которых, пользуясь алфавитом, можно построить определенные выражения, истинные или ложные. Всегда истинные выражения – аксиомы, составляют базовую систему посылок, исходя из которой и пользуясь определёнными правилами вывода можно получить заключение в виде новых выражений, также являющихся истинными.

F=(A,V,W,R)

V – правила

А – алфавит

…система может быть применена как к конкретным, так и к общим. Недостаток формальных систем – закрытость и негибкость.