Отладка базы знаний
Эту базу знаний можно испортить многими способами для определения того, какие виды ошибочного поведения будут с этим связаны. Например, допустим, что пропущено такое утверждение12, как 1*0. Тогда система внезапно потеряет способность доказывать наличие каких-либо входных сигналов для данной схемы, за исключением тех случаев, когда на входе присутствуют сигналы ООО и 110. Наличие этой проблемы можно выявить, запрашивая выводы каждого логического элемента. Например, можно ввести следующий запрос:
3ilti2lo Signal (In (1, d) ) = ii л Signal (In (2 , d) ) = ii л Signal (Out (l,Xi) )
который позволит обнаружить, что выходы XL становятся неизвестными в случае входов 10 и 01. Затем мы рассмотрим аксиому для логических элементов XOR применительно к Xi.
Signal (Out (l,Xi)) = 1 <=> Signal (In (1, Xi) ) Ф Signal {In (2 , Xi) )
Если известно, что входы, скажем, равны 1 и 0, то эта аксиома сводится к следующей:
Signal {Out {1, Хг)) = 1 <=» 1 Ф О
Теперь проблема становится очевидной: система неспособна получить заключение, что Signal (Out (1, Хг) ) =1, поэтому ей необходимо сообщить, что 1*0.
В этой главе приведены вводные сведения о логике первого порядка— языке представления, который является гораздо более мощным по сравнению с пропозициональной логикой. Ниже перечислены наиболее важные понятия, представленные в настоящей главе.
• Языки представления знаний должны быть декларативными, композиционными, выразительными, независимыми от контекста и непротиворечивыми.
• Различные варианты логики отличаются друг от друга по своему онтологическому вкладу и эпистемологическому вкладу. Пропозициональная логика вносит вклад только в общий объем сведений, касающихся существования фактов, а логика первого порядка позволяет наращивать объем сведений, касающихся существования объектов и отношений, поэтому приобретает значительную выразительную мощь.
• Возможный мир, или модель, для логики первого порядка определяется множеством объектов, отношениями между ними и функциями, которые могут к ним применяться.
• Константные символы именуют объекты, предикатные символы именуют отношения, а функциональные символы именуют функции. Интерпретация задает отображение между символами и моделью. В сложных термах функциональные символы применяются к термам для именования объекта. Истинность высказывания определяется при наличии интерпретации и модели.
• Атомарное высказывание состоит из предиката, применяемого к одному или нескольким термам; оно становится истинным тогда и только тогда, когда имеет место отношение, обозначенное предикатом, между объектами, обозначенными его термами. В сложных высказываниях, так же как и в пропозициональной логике, используются связки, а высказывания с кванторами позволяют выражать общие правила.
• Для разработки базы знаний в логике первого порядка требуется тщательно провести процесс анализа проблемной области, выбора словаря и составления аксиом, необходимых для поддержки желаемых процедур логического вывода.