<(Концептуальные ><графы ><являются ><желтыми ><летающими ><мюмзиками.)>
<Первое ><выражение ><является ><истинным, ><а ><второе ><- ><ложным. ><Третья ><фаза ><вообще ><>бессодержательна<: ><грамматически ><правильная, ><оно ><не ><имеет ><смысла. ><Второе ><предложение, ><хоть ><и ><ложное, ><является ><осмысленным. ><Я ><могу ><представить ><Альберта ><Эйнштейна ><на ><баскетбольной ><площадке. ><Канонические ><правила ><формирования ><накладывают ><ограничения ><на ><семантику ><смысла, ><т.е. ><не ><позволяют ><формировать ><бессмысленные ><графы ><на ><основе ><осмысленных. ><Не ><являясь ><смысловыми ><правилами ><вывода, ><они ><формируют ><основу ><для ><многих ><правдоподобных ><рассуждений ><в ><системах ><понимания ><естественного ><языка ><и ><для ><общесмысловых ><рассуждений.>
<6.2.5.>< ><Пропозициональные ><узлы>
<Графы ><можно ><использовать ><для ><определения ><отношений ><между ><объектами ><мира, ><а ><также ><между ><высказываниями. ><Рассмотрим, ><например, ><утверждение ><"Tom ><("Том ><верит, ><что ><Джейн ><любит ><пиццу"). ><Здесь ><- ><это ><>отношение<, ><аргументом ><которого ><является ><высказывание. ><Концептуальные ><графы ><включают ><тип ><понятий ><(высказывание), ><объектом ><ссылки ><которого ><является ><>множество< ><концептуальных ><графов. ><Это ><позволяет ><определить ><отношения, ><включающие ><>высказывания<. ><Понятия ><высказываний, ><или ><пропозициональные ><понятия, ><изображаются ><прямоугольником, ><содержащим ><другой ><концептуальный ><граф. ><Эти ><понятия ><с ><>соответствующими< ><отношениями ><могут ><использоваться ><для ><представления ><знаний ><о ><>высказываниях<. ><На ><рис. ><6.24 ><показан ><концептуальный ><граф ><для ><приведенного ><выше ><утверждения. ><От><ношение ><(чувствующий) ><аналогично ><отношению ><(агент) ><- ><оно ><тоже ><связывает ><субъект ><с ><глаголом. ><Связь ><используется ><для ><состояний ><доверия, ><которые ><основываются ><скорее ><на ><интуиции, ><чем ><на ><действиях.>
<На ><рис. ><6.24 ><показано, ><как ><концептуальные ><графы ><с ><пропозициональными ><узлами ><мо><гут ><использоваться ><для ><выражения ><модальных ><понятий ><знания ><и ><доверия. ><Модальные ><ло><гики ><(modal ><связаны ><с ><различными ><типами ><высказываний. ><Они ><позволяют ><выразить ><то, ><во ><что ><верится, ><возможное, ><вероятное ><или ><обязательно ><истинное, ><подразумеваемое ><как ><результат ><действия ><или ><противоречащее ><фактам ><[Turner, ><1984].>
<6.2.6.>< ><Концептуальные ><графы ><и ><логика>
<Используя ><концептуальные ><графы, ><можно ><легко ><представить ><такие ><конъюнктивные ><понятия, ><как ><"The ><("Собака ><большая ><и ><голодная"), ><но ><это ><>представление< ><не ><позволяет ><описать ><отрицание ><или ><дизъюнкцию. ><Не ><решен ><также ><вопрос ><кван-><тификации ><переменных.>
<Мы ><можем ><реализовать ><отрицание, ><используя ><пропозициональные ><понятия ><и ><унарную ><операцию ><пед. ><Ее ><аргументом ><является ><пропозициональное ><понятие, ><которое ><в ><резуль><тате >< ><применения >< ><операции >< ><пед >< ><становится ><ложным. >< ><В >< ><концептуальном >< ><графе >< ><на
253>
<<рис. ><6.25 ><операция ><используется ><для ><представления ><утверждения ><"There ><("Розовых ><собак ><не ><бывает").>
<>
<Рис. ><6.24. ><Концептуальный ><граф ><утверждения ><"Тот ><иллюстрирующий ><ис><пользование ><понятий ><высказываний>
<Используя ><отрицание ><и ><конъюнкцию, ><можно ><формировать ><графы ><для ><представления ><дизъюнктивных ><утверждений ><в ><соответствии ><с ><правилами ><логики. ><Чтобы ><упростить ><эту ><процедуру, ><можно ><определить ><отношение ><включающее ><два ><высказывания ><и ><пред><ставляющее ><их ><дизъюнкцию.>
<Предполагается, ><что ><в ><концептуальных ><графах ><родовые ><понятия ><связаны ><квантором ><существования. ><Например, ><родовое ><понятие ><"dog" ><("собака") ><на ><графе, ><представленном ><на ><рис. ><6.14, ><действительно ><представляет ><переменную, ><связанную ><квантором ><существо><вания. ><Этот ><граф ><соответствует ><логическому ><выражению>
<$X$ ><У)^brownbrown( ><).>
<Используя ><отрицание ><и ><квантор ><существования ><(подраздел ><2.2.2), ><можно ><также ><пред><ставить ><квантор ><всеобщности. ><Например, ><граф ><на ><рис. ><6.25 ><можно ><рассматривать ><как ><представление ><логического ><утверждения>
<"X"Y(?(dog(X)^Color(X,Y)^pink(Y))).>
<>
<Рис. ><6.25. ><Концептуальный ><граф ><утверждения ><"There >
<Концептуальные ><графы ><по ><своей ><выразительной ><силе ><эквивалентны ><исчислению ><пре><дикатов. ><Как ><видно ><из ><этих ><примеров, ><существует ><прямое ><соответствие ><представления ><концептуальных ><графов ><системе ><обозначений ><исчисления ><предикатов. ><В ><[Sowa, ><1984]>
<><254>
<Часть ><Представление ><и ><разум ><в ><ракурсе ><искусственного ><интеллекта>
><<предложен ><следующий ><алгоритм ><преобразования ><концептуального ><графа ><в ><выражение ><исчисления ><предикатов.>
<Каждое ><из ><л ><родовых ><понятий ><графа ><связать ><с ><отдельной ><переменной ><Х1 ><..., X><><.>
<Каждое ><конкретное ><понятие ><в ><связать ><с ><отдельной ><константой. ><Эта ><константа
><может ><быть ><просто ><именем ><или ><маркером, ><используемым ><для ><указания ><объекта
><ссылки ><для ><данного ><понятия.>
<Представить ><каждый ><узел ><понятия ><унарным ><предикатом, ><имя ><которого ><соответст
><вует ><типу ><этого ><узла, ><и ><аргументом ><которого ><является ><переменная ><или ><константа
><данного ><узла.>
<Представить ><каждое ><концептуальное ><отношение ><на ><графе ><пре
><дикатом ><с ><тем ><же ><именем. ><Каждый ><аргумент ><предиката ><является ><переменной ><или
><константой, ><соответствующей ><узлу ><понятия, ><связанного ><с ><этим ><отношением.>
<Сформировать ><тело ><выражения ><исчисления ><предикатов ><в ><виде ><конъюнкции ><всех
><атомарных ><выражений, ><построенных ><в ><пп. ><3 ><и ><4. ><Все ><переменные ><в ><выражении
><считаются ><связанными ><квантором ><существования. ><Например, ><граф ><на ><рис. ><6.16
><представляется ><выражением ><исчисления ><предикатов ><вида>
<$X1(dog(Emma)^Color(Emma,X1)^brown(X1)).>
<Хотя ><концептуальные ><графы ><можно ><описать ><в ><синтаксисе ><исчисления ><предикатов, ><они ><поддерживают ><ряд ><специальных ><механизмов ><вывода, ><таких ><как ><объединение ><и ><огра><ничение, ><не ><являющихся ><частью ><исчисления ><предикатов.>
<Мы ><представили ><синтаксис ><концептуальных ><графов ><и ><определили ><операцию ><ограни><чения ><как ><средство ><реализации ><наследования. ><Однако ><это ><не ><весь ><спектр ><операций ><и ><пра><вил ><вывода, ><которые ><можно ><реализовать ><на ><таких ><графах. ><Кроме ><того, ><до ><сих ><пор ><не ><рас><сматривалась ><проблема ><определения ><необходимых ><понятий ><и ><отношений ><для ><такой ><предметной ><области, ><как ><естественный ><язык. ><Мы ><вернемся ><к ><этим ><вопросам ><в ><подразде><ле ><13.3.2 ><и ><используем ><концептуальные ><графы ><для ><реализации ><базы ><знаний ><простой ><про><граммы ><понимания ><естественного ><языка.>
<6.3. ><Альтернативы ><явному ><представлению>
<><В ><последние ><годы ><исследователи ><ИИ ><продолжали ><изучать ><роль ><представления ><в ><реа><лизации ><интеллекта. ><Кроме ><коннекционистского ><и ><эмерджентного ><подходов, ><рассматри><ваемых ><в ><главах ><10 ><и ><11, ><наиболее ><достойной ><альтернативой ><явному ><представлению ><яв><ляется ><методология, ><описанная ><в ><работах ><Брукса ><из ><Массачусетского ><технологического ><института ><[Brooks, ><1991a]. ><Брукс ><ставит ><под ><сомнение ><необходимость ><какой-либо ><цен><трализованной ><схемы ><представления ><и ><с ><помощью ><своей ><категориальной ><архитектуры ><(subsumption ><показывает, ><как ><интеллектуальные ><сущности ><могут ><развиваться ><из ><более ><низких ><вспомогательных ><форм ><интеллекта.>
<Другой ><взгляд ><на ><проблему ><явного ><и ><статического ><представления ><содержится ><в ><рабо><тах ><Мелани ><Митчелл ><(Melanie ><и ><Дугласа ><Хофстадтера ><(Douglas ><из ><университета ><штата ><Индиана. ><Архитектура ><(подражательная ><архитектура) ><- ><это ><развивающаяся ><сеть, ><которая ><адаптируется ><к ><смыслу ><отношений, ><открываемых ><в ><процес><се ><экспериментирования ><с ><внешним ><миром.>
<Важным ><прикладным ><аспектом ><исследования ><Брукса ><и ><Митчелл ><является ><то, ><что ><их ><идеи ><были ><разработаны ><на ><искусственных ><объектах, ><а ><затем ><проверялись ><с ><некоторыми
255>
<<ограничениями ><в ><реальной ><ситуации. ><Как ><отмечается ><во ><введении ><к ><главе ><16, ><это ><ставит ><работы ><Брукса ><и ><Митчелл ><в ><разряд ><эмпирических ><наук: ><их ><эксперименты ><разработаны ><и ><проведены, ><в ><результате ><чего ><догадки ><были ><подтверждены ><или ><отвергнуты, ><и ><как ><следст><вие ><- ><реализовано ><следующее ><поколение ><экспериментов.>
<6.3.1. ><Гипотезы ><Брукса ><и ><категориальная ><архитектура>
<Брукс ><выдвинул ><гипотезу ><о ><том, ><что ><интеллект ><и ><рациональное ><поведение ><не ><возника><ет ><в ><нематериальных ><(невоплощенных) ><системах, ><подобных ><системам ><доказательства ><теорем, ><или ><даже ><в ><традиционных ><экспертных ><системах ><(раздел ><7.2). ><Эту ><гипотезу ><автор ><подтвердил ><на ><примерах ><созданных ><им ><роботов. ><Брукс ><считает, ><что ><интеллект ><является ><продуктом ><взаимодействия ><определенной ><многослойной ><системы ><со ><своим ><окружением. ><Более ><того, ><Брукс ><придерживается ><точки ><зрения, ><что ><интеллектуальное ><поведение ><возни><кает ><при ><взаимодействии ><архитектур, ><организованных ><из ><более ><простых ><сущностей. ><В ><этом ><состоит ><основная ><идея ><его ><категориальной ><архитектуры ><(subsumption >
<Категориальная ><архитектура ><реализована ><Бруксом ><в ><системе ><управления ><роботом. ><Эта ><архитектура ><представляет ><собой ><совокупность ><объектов-обработчиков, ><предназначенных ><для ><решения ><отдельных ><задач. ><Каждый ><такой ><объект ><является ><конечным ><автоматом, ><ко><торый ><непрерывно ><преобразует ><воспринимаемую ><входную ><информацию ><в ><выходное ><управляющее ><воздействие ><и ><зачастую ><реализуется ><с ><помощью ><простого ><множества ><про><дукционных ><правил ><типа ><условие®действие ><(раздел ><5.3). ><С ><помощью ><этих ><правил ><можно ><определить ><(случайным ><образом, ><т.е. ><без ><знания ><глобального ><состояния), ><какие ><действия ><соответствуют ><текущему ><состоянию ><подсистемы. ><Брукс ><допускает ><некую ><об><ратную ><связь ><от ><более ><низких ><уровней ><системы.>
<Перед ><тем ><как ><представить ><пример ><архитектуры ><Брукса ><на ><рис. ><6.26, ><познако><мимся ><с ><его ><философией. ><Брукс ><полагает, ><что ><"при ><построении ><больших ><интеллекту><альных ><систем ><представление ><является ><неправильной ><единицей ><абстракции". ><Следо><вательно ><"явные ><представления ><и ><модели ><мира ><можно ><строить ><лишь ><на ><низших ><уровнях ><интеллекта. ><Оказывается, ><в ><качестве ><модели ><мира ><лучше ><использовать ><сам ><мир" ><[Brooks, ><1991a]. ><Таким ><образом, ><Брукс ><рассчитывает ><строить ><интеллектуаль><ные ><системы ><инкрементально. ><На ><каждом ><этапе ><архитектуры ><он ><предлагает ><создать ><завершенную ><систему ><и ><обеспечить ><надежность ><функционирования ><ее ><составных ><частей ><и ><их ><интерфейсов. ><На ><каждом ><шаге ><проектирования ><он ><строит ><завершенные ><интеллектуальные ><системы, ><которые ><тестируются ><в ><мире, ><требующем ><действитель><ного ><восприятия ><и ><действия ><[Brooks, ><1991a].>
<На ><рис. ><6.26, ><взятом ><из ><работы ><[Brooks, ><1991a], ><показана ><трехуровневая ><категориаль><ная ><архитектура. ><Каждый ><уровень ><представляет ><собой ><сеть ><фиксированной ><топологии, ><состоящую ><из ><простых ><конечных ><автоматов, ><имеющих ><несколько ><состояний, ><один ><или ><два ><внутренних ><регистра, ><один ><или ><два ><таймера ><и ><доступ ><к ><простым ><вычислительным ><устройствам, ><позволяющим, ><например, ><вычислить ><сумму ><векторов. ><Эти ><конечные ><авто><маты ><работают ><асинхронно, ><посылая ><и ><получая ><сообщения ><фиксированной ><длины. ><В ><сис><теме ><нет ><централизованного ><управления. ><Наоборот, ><каждый ><конечный ><автомат ><управля><ется ><данными, ><получаемыми ><им ><через ><сообщения. ><При ><получении ><сообщения ><или ><завер><шении ><временного ><периода ><ожидания ><состояние ><автомата ><изменяется. ><В ><системе ><нет ><глобальных ><данных ><или ><каких-либо ><динамически ><создаваемых ><коммуникационных ><свя><зей. ><Таким ><образом, ><в ><ней ><невозможно ><реализовать ><общее ><управление. ><Все ><конечные ><ав><томаты ><равноправны ><и ><являются ><пленниками ><своей ><связности.
256>
<<>
<Рис. ><6.26. ><Функции ><трехуровневой ><категориальной ><архи><тектуры ><из ><работы ><[Brooks ><1991a]. ><Уровни ><реализуют ><функции ><(избегать), ><(перемещаться), ><(исследовать)>
<На ><рис. ><6.26 ><представлено ><подмножество ><функций ><трехслойной ><архитектуры, ><реализо><ванной ><в ><одном ><из ><первых ><роботов ><[Brooks, ><1991a]. ><Робот ><был ><оснащен ><кольцом ><из ><двена><дцати ><сонарных ><датчиков. ><Каждую ><секунду ><эти ><датчики ><давали ><двенадцать ><радиальных ><из><мерений ><расстояния ><до ><препятствия. ><На ><самом ><низком ><уровне ><категориальной ><архитектуры ><реализуется ><функция ><(избежать), ><которая ><предотвращает ><столкновение ><робота ><с ><объектами, ><вне ><зависимости ><от ><того, ><являются ><они ><статическими ><или ><движущимися. ><Авто><мат ><с ><меткой, ><помеченный ><(сонарные ><данные), ><выдает ><мгновенную ><инфор><мацию ><тар, ><которая ><передается ><на ><автоматы ><(столкновение) ><и ><(ощущение ><препятствия), ><первый ><из ><которых ><способен ><генерировать ><сообщение ><(остановиться) ><для ><автомата, ><отвечающего ><за ><перемещение ><робота ><вперед. ><При ><активиза><ции ><автомата ><он ><способен ><генерировать ><инструкции ><(уйти ><прочь) ><или ><(обойти), ><чтобы ><избежать ><опасности.>
<Эта ><сеть ><конечных ><автоматов ><самого ><низкого ><уровня ><генерирует ><инструкции ><(остановиться) ><и ><(обойти) ><для ><всей ><системы. ><Следующий ><слой ><(перемещение) ><определяет ><способ ><перемещения ><системы, ><генерируя ><для ><робота ><случай><ное ><направление ><каждые ><10 ><секунд. ><Автомат ><(нижний ><уровень) ><полу><чает ><направление ><от ><автомата ><и ><связывает ><его ><с ><результатами ><работы ><уровня ><Автомат ><использует ><этот ><результат ><для ><подавления ><поведения ><более ><низкого ><уровня, ><заставляя ><робота ><двигаться ><в ><направлении, ><близком ><к ><заданному, ><и ><в ><то ><же ><время ><избегать ><столкновения ><со ><всеми ><препятствиями. ><И, ><наконец, ><активизиру><ясь, ><автоматы ><(повернуть) ><и ><(прямо) ><(на ><верхнем ><уровне ><архитектуры) ><будут ><подавлять ><любые ><новые ><импульсы, ><присланные ><от ><автомата >
<Верхний ><уровень ><(исследовать) ><позволяет ><изучить ><окружение ><робота. ><При ><этом ><он ><осматривает ><(look) ><отдаленные ><места ><и ><достигает ><их, ><планируя ><путь ><Этот ><уровень ><способен ><подавлять ><инструкции ><автомата ><и ><наблюдать ><за ><тем, ><как ><уси><лиями ><нижнего ><уровня ><робот ><огибает ><препятствия. ><Он ><корректирует ><отклонения ><и ><фоку><сирует ><робота ><на ><достижении ><цели, ><сдерживая ><блуждающее ><поведение, ><но ><разрешает ><ав><томату ><самого ><низкого ><уровня ><уклоняться ><от ><препятствий ><на ><пути. ><При ><реализации ><от><клонений, ><сгенерированных ><на ><более ><низком ><уровне, ><уровень ><вызывает ><автомат ><чтобы ><вновь ><сориентировать ><систему ><на ><достижение ><цели. ><Основой ><кате->
<><Глава ><6. ><Представление ><знаний>
<257>
><<гориальной ><архитектуры ><Брукса ><является ><то, ><что ><система ><не ><требует ><централизованных ><символьных ><рассуждений ><и ><генерирует ><все ><свои ><действия ><без ><поиска ><среди ><возможных ><следующих ><состояний. ><Хотя ><такой ><конечный ><автомат ><генерирует ><инструкции ><для ><дейст><вий ><исходя ><из ><своего ><текущего ><состояния, ><глобально ><система ><действует ><на ><основе ><взаи><модействия ><нижних ><системных ><уровней.>
<Представленная ><трехслойная ><архитектура ><взята ><из ><раннего ><проекта ><Брукса ><по ><разра><ботке ><робота, ><передвигающегося ><к ><цели. ><В ><последние ><годы ><его ><исследовательская ><группа ><разработала ><сложные ><системы ><с ><большим ><количеством ><уровней ><[Brooks, ><1993], ><[Brooks ><и ><1994]. ><Одна ><система ><способна ><путешествовать ><по ><лаборатории ><роботики ><Массачу-><сетского ><технологического ><института ><в ><поисках ><пустых ><алюминиевых ><банок ><на ><рабочих ><столах. ><В ><этой ><системе ><реализованы ><уровни ><для ><открытия ><дверей ><офисов, ><поиска ><рабо><чих ><столов ><и ><распознавания ><банок. ><Другие ><уровни ><отвечают ><за ><управление ><рукой ><робота ><для ><сбора ><этих ><банок ><в ><мусорную ><корзину.>
<Брукс ><утверждает, ><что ><поведение ><верхнего ><уровня ><возникает ><в ><результате ><разработки ><и ><тестирования ><отдельных ><слоев ><более ><низкого ><уровня ><архитектуры. ><Четкое ><окончательное ><по><ведение, ><требующее ><как ><внутри-, ><так ><и ><межуровневых ><связей, ><формируется ><в ><процессе ><экспе><римента. ><Таким ><образом, ><категориальная ><архитектура ><успешно ><реализована ><в ><нескольких ><простых ><прикладных ><робототехнических ><системах ><[Brooks, ><1989], ><[Brooks, ><1991a].>
<С ><категориальной ><архитектурой ><и ><другими ><подходами ><к ><проектированию ><систем ><управления ><связано ><несколько ><важных ><проблем ><(см. ><также ><раздел ><16.2).>
<Существует ><проблема ><достаточности ><локальной ><информации ><на ><каждом ><уровне
><системы. ><Поскольку ><на ><каждом ><уровне ><чисто ><реактивные ><конечные ><автоматы ><при
><нимают ><решения ><по ><локальной ><информации, ><т.е. ><по ><данным ><текущего ><уровня, ><в
><процессе ><принятия ><решений ><не ><учитывается ><информация ><с ><других ><локальных
><уровней. ><По ><определению ><такое ><решение ><будет ><недальновидным.>
<Если ><не ><существует ><абсолютного ><"знания" ><или ><"модели" ><сложного ><окружения, ><как
><можно ><на ><основе ><локальной ><входной ><информации ><об ><ограниченной ><ситуации ><сге
><нерировать ><инструкции ><для ><выполнения ><глобально ><приемлемых ><действий? ><Как
><может ><верхний ><уровень ><согласовывать ><возможные ><результаты?>
<Как ><чисто ><реактивный ><компонент ><с ><очень ><ограниченным ><набором ><состояний ><может
><обучаться ><в ><своей ><среде? ><Если ><агент ><должен ><быть ><интеллектуальным, ><на ><некотором
><уровне ><системы ><нужна ><достаточная ><информация ><для ><реализации ><механизмов ><обучения.>
<Существует ><проблема ><масштабирования. ><Хотя ><Брукс ><и ><его ><помощники ><объявили ><о
><реализации ><категориальных ><архитектур ><из ><шести ><и ><даже ><десяти ><уровней, ><необходимо
><сформулировать ><принципы ><дальнейшего ><масштабирования ><интересного ><поведения.
><Может ><ли ><этот ><подход ><быть ><обобщен ><на ><очень ><большие ><и ><сложные ><системы?>
<Наконец, ><мы ><должны ><задать ><вопрос: ><что ><такое ><"эмерджентность"? ><Не ><мистика ><ли ><это? ><На ><настоящем ><этапе ><развития ><науки ><эмерджентности ><относится ><к ><явлениям, ><с ><которыми ><мы ><можем ><только ><считаться. ><Нам ><поставили ><задачу ><разработать ><систему, ><обладающую ><интеллектом, ><и ><испытать ><ее. ><К ><сожалению, ><без ><дальнейшей ><разработки ><этой ><инструкции ><эмерджентность ><остается ><только ><словом, ><описывающим ><то, ><что ><мы ><еще ><не ><можем ><по><нять. ><В ><результате ><очень ><трудно ><определить, ><как ><можно ><использовать ><эту ><технологию ><для ><дальнейшего ><построения ><более ><сложных ><систем. ><В ><следующем ><разделе ><мы ><опишем ><гибридную ><архитектуру ><позволяющую ><открывать ><инварианты ><в ><проблемной ><об><ласти ><исследовательским ><путем.>
<><258>< ><Часть ><Представление ><и ><разум ><в ><ракурсе ><искусственного ><интеллекта>
><<6.3.2. ><Архитектура >
<Часто ><приходится ><слышать ><критические ><замечания ><в ><адрес ><традиционных ><схем ><пред><ставления ><ИИ, ><связанные ><с ><их ><статичностью ><и ><неспособностью ><отражать ><динамическую ><природу ><мыслительных ><процессов ><и ><интеллекта. ><Например, ><попадая ><в ><новую ><ситуацию, ><человек ><часто ><бывает ><поражен ><ее ><сходством ><с ><уже ><известными ><ситуациями. ><Часто ><отме><чается, ><что ><человек ><получает ><информацию ><как ><снизу ><вверх, ><т.е. ><стимулируется ><новыми ><образами ><окружения, ><так ><и ><сверху ><вниз, ><т.е. ><связывается ><с ><ожидаемым ><результатом.>
<- ><это ><архитектура ><решения ><задач, ><разработанная ><в ><диссертации ><Мелани ><Мит><челл ><[Mitchell, ><1993] ><под ><руководством ><Дугласа ><Хофстадтера ><[Hofstadter, ><1995] ><в ><Индиан-><ском ><университете. ><Архитектура ><основывается ><на ><многих ><предшествующих ><ей ><техниках ><представления, ><включая ><модели ><классной ><доски ><(раздел ><5.4), ><семантические ><сети ><(раздел ><6.2), ><сети ><связей ><(глава ><10) ><и ><системы ><классификации ><[Holland, ><1986]. ><Она ><также ><использует ><подход ><Брукса ><к ><решению ><задач, ><состоящий ><в ><активном ><взаимодействии ><с ><предметной ><областью. ><Однако ><в ><отличие ><от ><моделей ><Брукса ><и ><сетей ><связей ><в ><в ><со><став ><решателя ><задач ><входит ><глобальное ><"состояние". ><Более ><того, ><представление ><является ><его ><динамической ><характеристикой. ><поддерживает ><механизм, ><подобный ><семанти><ческой ><сети, ><который ><растет ><и ><изменяется ><в ><процессе ><непрерывного ><взаимодействия ><со ><своим ><окружением. ><Таким ><образом, ><представление ><является ><менее ><хрупким ><и ><более ><обте><каемым ><- ><оно ><включает ><ту ><информацию, ><которую ><счел ><важной ><сам ><агент, ><а ><не ><ту, ><которую ><считал ><важной ><разработчик ><программы. ><И, ><наконец, ><компоненты ><позволяют ><изу><чать ><ситуацию ><сверху ><вниз ><и ><снизу ><вверх, ><а ><также ><устанавливают ><аналогии.>
<Изначально ><задачей ><являлось ><восприятие ><и ><определение ><простых ><аналогий. ><В ><этом ><смысле ><архитектура ><базируется ><на ><ранних ><работах ><[Evans, ><1968] ><и ><[Reitman, ><1965]. ><Примером ><такой ><задачи ><является ><комплектация ><групп ><взаимосвязанных ><понятий: ><(горячий) ><и ><(холодный), ><(высокий) ><и ><(стена), ><(короткий), ><(мокрый), ><(крепость) ><или ><построение ><групп ><понятий ><на ><основе ><иерархической ><орга><низации ><мира, ><в ><частности, ><(медведь) ><и ><(свинья), ><либо ><(стул) ><и ><(ножка), ><(стол), ><(кофе), ><(земляника). ><Архитектура ><при><менялась ><для ><завершения ><упорядоченных ><в ><алфавитном ><порядке ><строк, ><таких ><как: ><и ><или ><и ><либо ><и ><или ><и >
<включает ><три ><основных ><компонента: ><рабочее ><пространство ><(workspace), ><гибкую ><сеть ><(slipnet), ><блок ><кодов ><(coderack). ><Эти ><составляющие ><взаимодействуют ><через ><подсистему ><измерения ><температуры. ><Температурный ><механизм ><включает ><степень ><вос><приятия ><в ><системе, ><а ><также ><управляет ><степенью ><случайности ><при ><принятии ><решения. ><Вы><сокая ><температура ><свидетельствует, ><что ><информации ><для ><принятия ><решения ><мало, ><низкая ><температура ><означает ><противоположное. ><Таким ><образом, ><при ><высоких ><температурах ><ре><шения ><более ><случайны, ><а ><при ><понижении ><температуры ><система ><достигает ><консенсуса. ><И, ><наконец, ><низкая ><температура ><говорит ><о ><"созревании" ><решения, ><а ><также ><отражает ><его ><"достоверность".>
<Рабочее ><пространство ><- ><это ><глобальная ><структура, ><подобная ><классной ><доске, ><описан><ной ><в ><разделе ><5.5, ><предназначенная ><для ><создания ><объектов, ><инспектируемых ><другими ><ком><понентами ><системы. ><В ><этом ><смысле ><оно ><во ><многом ><подобно ><области ><сообщений ><в ><класси><фикационной ><системе ><Холланда ><[Holland, ><1986]. ><В ><рабочем ><пространстве ><организуется ><ие><рархия ><воспринимаемых ><структур ><(три ><строки ><алфавитных ><символов). ><На ><рис. ><6.27 ><представлено ><возможное ><состояние ><рабочего ><пространства ><со ><связями ><(стрелками) ><между ><соответствующими ><компонентами ><строк. ><Обратите ><внимание ><на ><то, ><что ><на ><ранних ><стадиях ><построения ><аналогии ><образуется ><связь ><между ><элементом ><с ><и ><парой ><Мс.
259>
<<>
<Рис. ><6.27. ><Возможное ><состояние ><рабочего ><простран><ства ><Показано ><несколько ><примеров ><связей ><между ><буквами ><[Mitchel, ><1993]>
<Гибкая ><сеть ><(slipnet) ><отражает ><набор ><понятий ><или ><потенциальных ><ассоциаций ><для ><компонентов ><аналогии ><(рис. ><6.28). ><Ее ><можно ><рассматривать ><как ><динамически ><перестраи><ваемую ><семантическую ><сеть, ><каждый ><из ><узлов ><которой ><имеет ><свой ><уровень ><активации. ><Связи ><в ><сети ><могут ><быть ><помечены ><именами ><других ><узлов. ><В ><соответствии ><с ><уровнем ><ак><тивации ><помеченных ><узлов ><связанные ><узлы ><увеличиваются ><или ><сокращаются. ><Таким ><об><разом, ><система ><изменяет ><степень ><ассоциации ><между ><узлами ><в ><зависимости ><от ><контекста. ><Это ><важно ><при ><построении ><текущего ><решения. ><Для ><узлов, ><более ><тесно ><связанных ><в ><>текущем< ><контексте, ><уровень ><активации ><возрастает.>
<>
<Рис. ><6.28. ><Небольшая ><часть ><гибкой ><сети ><с ><узлами, ><связями ><и ><мет><ками; ><адаптировано ><из ><[Mitchell ><1993]>
<Блок ><кодов ><(coderack) ><- ><это ><априори ><организованная ><вероятностная ><очередь, ><>состоящая< ><из ><небольших ><фрагментов ><исполняемых ><кодов ><(u-кодов), ><предназначенных ><для ><взаимодействия ><с ><объектами ><рабочего ><пространства ><и ><расширяющих ><некоторую ><часть ><формируемого ><решения ><за ><счет ><исследования ><различных ><аспектов ><пространства. ><В ><>системе<, ><описанной ><в ><[Holland, ><1986], ><очень ><похожи ><на ><отдельные ><классификаторы.>
<Узлы ><гибкой ><сети ><генерируют ><и ><направляют ><их ><в ><блок ><кодов ><с ><вероятностной ><оценкой ><исполнения. ><Таким ><образом, ><система ><поддерживает ><параллельные ><кодовые ><сег><менты, ><конкурирующие ><между ><собой ><за ><возможность ><обнаружить ><и ><построить ><структуры ><рабочего ><пространства. ><Эти ><коды ><соответствуют ><породившим ><их ><узлам. ><В ><поиске ><приме->
<><260>
|
 |
 |
© FILOSOF.HISTORIC.RU 2001–2023 Все права на тексты книг принадлежат их авторам! При копировании страниц проекта обязательно ставить ссылку: 'Электронная библиотека по философии - http://filosof.historic.ru'
|