Логические модели

Логические модели используют язык исчисления предикатов. Первому предикату соответствует имя отношения, а термину аргументы - объекты. Все логические выражения, используемые в логике предикатов, имеют значения истина или ложно.

Пример: рассмотрим выражение Джон является специалистом по информационным технологиям. Это выражение может быть представлено следующим образом: является (Джон, специалистом по информационным технологиям). Пусть Х-объект (Джон), который является специалистом по информационным технологиям. Тогда используется следующая форма записи: является (Х, специалистом по информационным технологиям).

Выражение: Смит работает на фирме IBM в качестве специалиста может быть представлено в виде предиката с тремя аргументами: работает (Смит, фирма IBM, специалист).

При работе с логическими моделями необходимо соблюдать следующие правила:

1. Порядок аргументов должен всегда задаваться в соответствии с интерпретацией предикатов принятой в данной предметной области. Программист принимает решение о фиксированном порядке аргументов и соблюдает его от начала до конца.

2. Предикат может иметь произвольное число аргументов.

3. Отдельные высказывания, состоящие из предиката и связанных с ним аргументов, могут объединяться в сложные высказывания с помощью логических связок: И(END,), ИЛИ (or,), НЕ (not, ~), → - импликация используемые для формулирования правил по форме: ЕСЛИ…, ТО…

Рассмотрим несколько примеров:

1) Название предиката – является.

Является (Смит, специалист по ИТ) ∩ читает (Смит, литература).

Смит является специалистом по ИТ и читает литературу.

2) Название предиката – отчитывается.

Отчитывается (Смит, Джон)→руководит (Джон, Смит).

Если Смит отчитывается перед Джоном, то Джон руководит Смитом.

3) Название предиката – написал.

Написал (Смит, программа) ∩ NOT работает (программа)→отладить (Смит, программа, вечер) OR передать (программа, программист, следующий день).

ЕСЛИ Смит написал программу И она не работает, ТО Смиту следует отладить программу вечером ИЛИ передать программисту на следующий день.

В высказываниях в качестве аргументов могут быть использованы и переменные. В этом случае для работы с переменными вводится понятие квантор.

Кванторы бывают двух типов:

1. Квантор всеобщности .

2. Квантор существования .

(x) означает, что все значения переменной в скобках, относящиеся к некоторой области должны быть истинными.

(x) означает, что только некоторые из значений x истины.

и могут входить в состав друг друга.

Примеры:

1. (x) (специалист по ИТ (X)→программист (X)).

Все специалисты по ИТ являются программистами.

2. (x) (специалист по ИТ (X)→хорошие программисты (X)).

Некоторые специалисты по ИТ – хорошие программисты.

3. (x) (y) (служащий (X)→руководитель (Y, X)).

У каждого служащего есть руководитель.

4. (Y) (X) (служащий (X)→руководитель (Y, X)).

Существует некоторое лицо, которое руководит всеми.

Вопросы:

1. Что такое искусственный интеллект?

2. Что такое экспертная система?

3. Этапы развития систем искусственного интеллекта.

4. Компетентность ЭС, в сравнении системы человеческого интеллекта и системы ИИ;

5. Отличие логических моделей от эвристических?