Рассел С., Норвиг П. Искусственный интеллект. Современный подход (2-е изд., 2006) (1245267), страница 96
Текст из файла (страница 96)
Для обозначения интервалов времени будут использоваться целые числа. Типичным высказыванием с данными о восприятии является следующее: Регсере((ясепсл,Вгееге,021сеег,Иоле,Иопе],5) где Вегсере — бинарный предикат; БгепсЬ и т.д, — константы„помещенные в список. Действия в мире вампуса могут быть представлены с помощью логических термов следующим образом: Тига (Лздь Е ), Тига (Г ег Е ), Еогеаго', Власе, ОгаЬ, Ке1еаяе, С21тЬ Чтобы определить, какое действие является наилучшим, программа агента составляет примерно такой запрос: За Веяелседоп(а, 5) Функция Ая)с должна разрешить этот запрос и возвратить список связывания, такой как ( а/ СгаЬ) .
Затем программа агента может вернуть ОгаЬ как действие, которое 364 Часть [П, Знания и рассуждения должно быть выполнено, но вначале должна ввести в свою собственную базу знаний данные о том, что будет выполнено действие СгаЬ, с помощью операции Те11. Из исходных данных о восприятии следуют некоторые факты о текущем состоянии, например: УС, я, е,т, с Рехсере( (я,вяееяе, д,т, с], С) => Вхееяе( С) УС, я, Ь,ж, а Рессере( [я,Ь,011ССех,и, с], С) ~ С11ССес(С) и т.д.
Эти правила являются проявлением простейшей формы процесса формирования рассуждений, называемого восприятием, который будет подробно рассматриваться в главе 24. Обратите внимание на то, что квантификация происходит по переменной с с обозначением времени. А в пропозициональной логике приходилось создавать копии каждого высказывания для каждого интервала времени. Кроме того, в этой логике могут быть реализованы простые "рефлекторные" варианты поведения с помощью импликационных высказываний с кванторами. Например, может быть предусмотрено следующее правило: уС а11ССех(С) ~ Веяеясехеп(ссаЬ, С) При наличии результатов восприятия и правил, приведенных в предыдуших абзацах, применение данного правила привело бы к желаемому заключению Веяслссхоп(охаЬ, 5 ) о том, что в данный момент следует выполнить действие с'яаЬ.
Обратите внимание на соответствие между этим правилом и прямым соединением "восприятие/действие" в агенте на основе логической схемы, приведенной на рис. 7.9; соединение в этой логической схеме неявно предусматривает применение квантора к переменной, обозначающей время. До сих пор в этом разделе все высказывания, касающиеся времени, были 'в. сипхрош~ыми (т.е, "одновременными") высказываниями; это означает, что они связывали свойства некоторого состояния мира с другими свойствами того же состояния мира. А высказывания, которые допускают формирование "разновременных" рассуждений, называются ск диахропными; например, агенту требуется знать, как комбинировать информацию о его предыдущем местонахождении с информацией о только что выполненном действии, чтобы определить свое текущее местонахождение. Отложим обсуждение диахронных высказываний до главы ]О, а пока будем просто предполагать, что в отношении предикатов, касающихся изменения местонахождения, и других предикатов, зависящих от времени, выполняется требуемый логический вывод.
Выше были представлены восприятия и действия; теперь настало время представить саму среду. Начнем с объектов. Очевидными кандидатами являются квадраты, ямы и вампус. Можно было бы присвоить имя каждому квадрату (Бс7иахе,, и т.д.), но тогда тот факт, что Яциахе, з и Яс7иахес 3 ЯвлЯютсЯ соседними, пРишлось бы оформить как "дополнительный" факт и нам потребовалось по одному такому факту для каждой пары квадратов. Поэтому лучше использовать сложный терм, в котором строка и столбец показаны в виде целых чисел; например, списковый терм [1, 2] . В таком случае определение понятия соседства любых двух квадратов можно представить следующим образом: ((х,у, а, Ь Лс(уаеепе( [х,у], (а,Ь] ) се [а, Ь] е ( [хе1,у), [х-1,у], [х,уа1], [х,у-1 ] ) Кроме того, можно было бы присвоить имя каждой яме, но такое решение является неподходящим по другой причине; нам нет смысла проводить различия между 365 Глава 8. Логика первого порядка ямами'.
Гораздо проще использовать унарный предикат рз'с, который принимает истинное значение в квадратах, содержагцих ямы. Наконец, поскольку имеется точно один вампус, для его представления равным образом подходят и константа йгцшрцн, И унарный предикат (а последний способ обозначения с точки зрения вампуса может даже оказаться более почетным).
Вампус проживает точно в одном квадрате, поэтому для именования этого квадрата целесообразно использовать функцию, такую как )готе ( йгитрин) . Это позволяет полностью избежать необходимости применения громоздкого множества высказываний, которые требовались в пропозициональной логике для обозначения того, что вампус находится точно в одном квадрате. (А при наличии двух вампусов ситуации в пропозициональной логике стала бы еще хуже.) Местонахождение агента меняется со временем, поэтому мы будем применять запись Ас (Адепс, и, с) для указания на то, что агент находится в квадрате В во время с.
Зная свое текущее местонахождение, агент сможет выявлять путем логического вывода свойства текущего квадрата на основании данных о свойствах его текущего восприятия. Например, если агент находится в некотором квадрате и чувствует ветерок, то в этом квадрате чувствуется ветерок: Хгв, С АС(Аоапе, я, С) л Вгеаге(Е) .=Ь Вгааау(в) Нам требуется знать не то, что агент вообще почувствовал ветерок, а то, что ветерок чувствуется в определенном квадрате, поскольку известно, что ямы не могут менять своего местонахождения.
Обратите внимание на то, что предикат Вгеегу ("в квадрате чувствуется ветерок*') не имеет параметра с обозначением времени. Обнаружив, в каких местах чувствуется ветерок (или неприятный запах), а также, что очень важно, в каких местах не чувствуется ветерок (или неприятный запах), агент получает возможность определять логическим путем, где находятся ямы (и где находится вампус).
Существуют два описанных ниже типа синхронных правил, которые позволяют делать такие логические выводы. ° 'ш. Диагностические правила Диагностические правила ведут от наблюдаемых эффектов к раскрытию скрытых причин. В очевидных диагностических правилах, касающихся поиска ям, утверждается, что если в квадрате чувствуется ветерок, то в некотором соседнем квадрате должна находиться яма, таким образом: тГв Вгееау(в) ~ Зг Ас(уасепе(г,в) л РВС(г) С другой стороны, если в некотором квадрате не чувствуется ветерок, то ни в одном из соседних квадратов не находится яма".
Чв ~вгееау(в) => -лЗг Ас)тасепе(г,в) л Рбе(г) з Аналогичным образом, большинство из нас не присваивают имя каждой птице, которая пролетает у нас над головой или переселяется в теплые края на зиму. С другой стороны, орнитологи, желающие изучить пути миграции, показатели выживания и тд., присваивают имя каждой отловленной птице, закрепив кольцо на ее ноге, поскольку им приходится следить за отдельными птицами. 'е Люди имеют естественную склонность забывать записывать отрицательную информацию, подобную этой.
В обычной беселе такая склонность вполне оправдана. Было бы странно услышать слова: "На столе — две чашки, а не три или болыве", даже несмотря на то, что, формально говоря, утверждение: "На столе — две чашки" остается истинным, даже если на столе их три. Мы вернемся к этой теме в главе 10. 366 Часть !П. Знания и рассуждения Объединяя эти два правила, мы получим следующее высказывание в форме двусторонней импликации: )Гв Вгеегу(в) еь Зг Лебвсепг(г,в) л ГдС (г) (8.3) ° 'ск Причинные правила Причинные правила отражают предполагаемую направленность причинноследственных отношений в мире; появление некоторых восприятий вызывается определенными скрытыми свойствами мира.
Например, наличие ямы вызывает появление ветерка во всех соседних квадратах: ()г еде(г) т [Х(з лабасепс(г, з) ~ Вгеегу(в) ] А если во всех квадратах, соседних по отношению к данному конкретному квадрату, нет ям, то в данном квадрате не чувствуется ветерка: )(в [)гг лабасепс(г, в) .=> Рдс(г) ] =ь Вгеееу(в) Приложив определенные усилия, можно показать, что эти два высказывания, вместе взятые, логически эквивалентны высказыванию с двусторонней импликацией, приведенному в уравнении 8.3. Это высказывание с двусторонней импликацией само может также рассматриваться как причинное, поскольку показывает, каким образом вырабатывается истинностное значение предиката Вгееау по данным о состоянии мира.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
