صفحه 1:
صفحه 2:
a a a aes
معضلات روش حل مسئله بروش ۳
لساعدم جامعيت در حل مسئله (اگر چه در ایده کلی هر مسائل براساس :1
قابل حل است و جامع می باشد)
KO حلمستله از کجا و چگونه تسولید شود
آساچگونه توسط ماشین استفاده شود
دلایل روی آوردن به سیستم های مبتنی بر دانش:
آساحل مسائل فاقد ساختار (از روشهای قبلی نمی توان حل کرد)
السأوجود لايه در سطح بالاتر كه پارامترها را تولید می کند
kal
صفحه 3:
مبتنی بر دانش
عامل های مبتنی بر دانش (Keowherke Ouse)
هر مسئله بوسیله دانش قابل حل است: مسئله
معماری عمومی
عاملهای مبتنی بر دانش:
پاسخ
"داش يكل مسائل متحاك با هم مارت است. این تفاوت از جامعیت مسئله کم
می کند. مگر آنکه بتوانیم تمام دانش حل مسئله های موجود را در یک نقطه
جمع کنیم که در این صورت یک سیستم جامع حل مسئله خواهیم داشت.
صفحه 4:
ااا ار
مبتلی بر داش
جهت دستیابی بر عامل مبتنی بر دانش باید:
1 دلنشورد لستفاده در حلمسئله باید کسشود
71 دلنثروا در بليكاه دلنشؤخيره كنيم
71 طوحیو پیاده سازیمکانیزیملستنتاج ک نند هلنجام
كيرد
صفحه 5:
2-2 ens
1 کسبلنشچلمستئله
دانش جیست؟ a
راقعیت :. شامل مفاهیم» اشیاء و روابط ثابت بین آنهاست
ی تدلوت امل مفاهیم و روابط ثابت بین آنها
مهارتهاست مبارت : استفاده از واقعیتها در حل مسئله
ک شاید بتوان واقعیتها را آموخت ولی مهارتها را به سادگی نمی توان به سادگی انتقال داد
از نگاه دیگر قطعی : بخشی از دانش ماست که هميشه ثابت و صحیح است
هر دانش غیرقطعی : دانشی که صحث آن باید بررسی شود
* معمولا اقعیتها قطمی هستند و مهارتها غیرقطعی
صفحه 6:
مبتلی بر داتش - کسب دانش
از نگاه دیگر
هر دانش ۳
رویه ای : . چگونه؟
چگونه می
** معمولا واقعیتها دانش توصیفی هستند و مهارتها دانش رویه ای است
1.مثایع غیر انسانی ؛ مانتن کتاب , مفالات. فیلم-فاء .-
3 اسان a BS oils a gael as فى أكيرة
صفحه 7:
مبتنی بر داش - نفیره دانش
۳۳ خخیره دلنشچمع آوبعشده در پایگاه دلنش
پایگاه دانش CQeowlecke Ouse
مجموعه ای از دانش و حقایق دنیاست.
نمايش يك حقيقت دنيا (دانش) را يك جمله 2577© كويند
جملات توسط زبان نمایش دانش (۲۳۷۵۵۹ جر جارم۳) ارائه میشوند
اگر جملات زیر دانش کسب شده باشند:
" صتدایی راحبت برای السان مناسبتر از یک صندلی معمولی اسنت ۳
" اگر هوا سرد باشد شاید باران ببارد "
صفحه 8:
مبتنی بر داش - نفیره دانش
۳۳ خخیره دلنشچمع آوبعشده در پایگاه دلنش
پایگاه دانش CQeowlecke Ouse
مجموعه ای از دانش و حقایق دنیاست.
نمايش يك حقيقت دنيا (دانش) را يك جمله 2577© كويند
جملات توسط زبان نمایش دانش (۲۳۷۵۵۹ جر جارم۳) ارائه میشوند
اگر جملات زیر دانش کسب شده باشند:
" صندلی راحت برای انسان مناسبتر از یک صندلی معمولی است ۳
" اگر هوا سرد باشد شاید باران ببارد "
صفحه 9:
مبتلی بر دانش - نفیره دنق
© دانش کسب شده یک دانش در زبان طبیعی (زبان سطح دانش) می باشد در
حالی که کامپیوتر ها قدرت پردازش زبان طبیعی را ندارند.
لذا بايد این زبان را بهزبنی تبدیل کرد که قابل پردازش توسط ماشین باشد
۳ به علت خصوصیت فیزیکی ماشین » زبان ماشین باید یک زبان فاقد ابهام
باشد یعنی بتوان دانش های تطعی و غیرقطعی را به همان صورت موجود
از نظر قطعیت) به سطح ماشین انتقال داد.
در ترجمه یک زبان مبهم به یک زبان غیر مبهم معانی کاملاً منتقل نمی
گرنه لذا از دقت انش جمع آوری شده کاسته مي شود - نقصان داش
صفحه 10:
17"
Gitte بر دانش - ذفیره دانش
** زبان طبيعي راهي خوب براي سخنگو است تا مخاطب را متوجه منظور خود سازد
اما زبانهاي طبيعي هم چنین از ابهامات رنج ميبرند.
مانند عباوت «سگها و گربههای کوچک»,
روشن نیست که آیا سگها نیز کوچک هستند یا خیر.
CQeowledye Represectiva Loree ن نمايش دانش:
زبانهاي برنامهنويسي (مانند () یا پاسکال یا <) براي تعریف الگوریتمها
مناسب هستند و بین ساختارهاي داده پيوستگي ایجاد ميکنند.
صفحه 11:
ens دج
یک زبان نمایش دافش لا مزاياي زبانهاي طبيعي و رسمي را با هم داشته باشد.
خوب ميبایست: لا پرمعني و رسا باشد.
دقیق و غیر مبهم
لا مستقل از متن
الا قابل استنتاج
هر زبان نمایش دانش توسط دو خصوصیت زیر تعریف می شود:
نحو (,0): نحوه ساختاری و دستوری جملات را مشخص می کند.
خوش فرم weltPorwed Porwdes (PRs)
؟ معنی (ع<2): معنی جملات را مشخص می کند.
صفحه 12:
تب
منم: عامل مبتلی بر دانش - نفیره دنق ۳
THEN nites 3-3 5
Rules Ragin
صفحه 13:
Ag
نمونه ای از زبان ae
لا شبکه معنی
لا رویه ای
لا قاب
صفحه 14:
1 طرلحرو بيده سايومكانيزيم لستنتاج كنندم
مکانیزم استنتاج 1
زمانی که از پایگاه داده سوال می شود مکانیزمی باید وجود داشته باشد تا براساس
دانش قبلی و دانش نهفته به مسئله جواب دهد.
روند کار:
پایگاه دارای دانش اولیه یا دانش پیش زمینه ای (۸/) لمحسط() است. و
هر زمان که برنامه دانش صدا زده میشود» دو عمل انجام میشود:
1 به پایگاه دانش گفته ميشود (باباق)) که چه دریافت کرده است.
2. از يايكاه دانش سؤال مي شود (60806) كه جه عملي بايد انجام
شود.
صفحه 15:
8 ار 20
در فرآیند پاسخ به اين برسش. استدلال منطقي براي اثبات اينكه كدام عمل
بهتراز بقيه است استفاده مىشود.
سيس عامل عمل انتخاب شده را ارائه مى دهد.
66 به منظور لفزوهنجملاتجديد به بايكاه دلنش.ه كر برهم ميشود.
۸ به منظور پرسثراینکه چه چيزهاييشناخته شده لست
صفحه 16:
مثال: تشخیص پرنده
دارد_بال و دارد_منقار لا پرنده
گوشت_تغذیه و بزرگ چثه و پرنده لا عقاب
مشاهدات
آگوشت_تغذیه و بزرگ_چثه و دارد_بال و دارد_منقار [ - سوت لوط
صفحه 17:
مبنئی بر دائش - مكانيزم ١
آگوشت_تغذیه و بزرگ_چثه و دارد بال و دارد_منقار [ - سس موه
پزندم
عقاب
مکانيزيم استنتاج کننده آنچه را از محیط سنس می کند را به حافظه کاری منتقل می کند.
يس از پایان مشاهدات مکانیزم استنتاج کننده پایگاه دانش را به دنبال قوانین بر اساس
مشاهدات انجام شده جستجو میکند و در صورت وجود قانون آن قانون را فعال کرده و
بخش نتیجه را به حافظه کاری اضافه می نماید ...
تا موقعی که دیگر قانونی فعال نشود و آخرین نتیجه را بر می گرداند
صفحه 18:
ae es مبتلی بر داش سر
استلز Entailmenty|
وقتی جمله تازه ای که الزاماً محیح است با استفاده از صحیح بودن جملات قبل حاصل
شود ارتباط بین این جملات استلزام نامیده می شود
ka 0
< جمله 60 استلزام جمله 0 است
< جمله 66 جمله [ را ایجاد میکند
> اكر و فقط اگر. در هر مدلي که 0 درست است. ل نیز درست است
گ اگر 00 درست باشد, [ا نیز درست است
گ درستی | در درستی 0 نهفته است
صفحه 19:
دو مکانيزيم استنتاج :
+ (Porward) gla 4 99 Til
جملات جديد [] را توليد کند که از 4168 استلرام MD: gis ol Gath b
فى شود در مثال قبلی: مسئله این باشد که چه چیای مشاهده می کنی؟
استنتاج رو به عقب (®whwad)
با داشتن پایگاه دانش Daler 9 KD , مشخص کنیم که آيا جمله ۸ از 168
استلزام مى شود در مئال قبلی: مسئله این باشد که آيا عقاب را مشاهده می کنی؟
صفحه 20:
اكر ذ بتواند ل را از 0669 مشتق كند. ko © Beg lS ge ۰0
كه خوانده ميشود ده ا( 000 توسط ١ مشتق شده استه يا «” مشتق ميكند ] HKD (١
I رویه استنتاجی که فقط جملات استلزام شده را توليد مى كند ء رویه استنتاج صحیح
(احج) گفته می شود
لا ثبت عملیات رویه استنتاج صحیح را اثبات (#) نامیده می شود
آتارویه استننتاجی که بتواند اثبات همه جملاتی که استلزام شود را پیدا کند .
استنتاج کامل نامیده می شود
Alireza yousefpour
yousefpour@shomal.ac.ir
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر دانش
-یادآوری
معضالت روش حل مسئله بروش :h
عدم جامعیت در حل مسئله (اگر چه در ایده کلی هر مسائل براساس h
قابل حل است و جامع می باشد)
hح'لم'سئله از ک''جا و چ'گون'ه ت''ول'ید ش''ود
چگونه hتوسط ماشین استفاده شود
دالیل روی آوردن به سیستم های مبتنی بر دانش:
حل مسائل فاقد ساختار (از روشهای قبلی نمی توان حل کرد)
وجود الیه در سطح باالتر که پارامترها را تولید می کند
مسئله h
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر دانش
عامل های مبتنی بر دانش ()Knowladge Base
هر مسئله بوسیله دانش قابل حل است
معماری عمومی
عاملهای مبتنی بر دانش:
پاسخ
مسئله
دانش
مکانیزم استنتاج
دانش حل مسائل مختلف با هم متفاوت است ،این تفاوت از جامعیت مسئله کم
می کند .مگر آنکه بتوانیم تمام دانش حل مسئله های موجود را در یک نقطه
جمع کنیم که در این صورت یک سیستم جامع حل مسئله خواهیم داشت.
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر دانش
جهت دستیابی بر عامل مبتنی بر دانش باید:
ش""ود
.Iدا"ن"شم"ورد ا"س"تفاد"ه" در ح"لم"سئله ب""اید ک""سب
.IIدا"ن"شرا در پ""ای"گاه" دا"ن"شذ"خ"یره" ک""نیم
.IIIط"را"ح"یو پ""یاد"ه" س""از"یم"کان"یزی"ما"س"تنتاجک""ننده" ا"ن"جام
گ""یرد
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر
دانش – کسب دانش
دا"ن"شح"لم"سئله
.Iک""سب
دانش چیست؟
دانش شامل واقعیتها و
مهارتهاست
واقعیت :شامل مفاهیم ،اشیاء و روابط ثابت بین آنهاست
مهارت :استفاده از واقعیتها در حل مسئله
شاید بتوان واقعیتها را آموخت ولی مهارتها را به سادگی نمی توان به سادگی انتقال داد
از نگاه دیگر
هر دانش
قطعی :
بخشی از دانش ماست که همیشه ثابت و صحیح است
غیرقطعی :دانشی که صحت آن باید بررسی شود
معموالً واقعیتها قطعی هستند و مهارتها غیرقطعی
فصل هفتم:
از نگاه دیگر
هر دانش
عامل مبتنی بر
دانش – کسب دانش
توصیفی :چه هست؟
مث ً
ال :صندلی برای نشستن است
رویه ای :چگونه؟
چگونه می توان بر روی صندلی نشست
معموالً واقعیتها دانش توصیفی هستند و مهارتها دانش رویه ای است
منابع کسب دانش:
.1منابع غیر انسانی :مانند کتاب ،مقاالت ،فیلم ها... ،
.2منابع انسانی :بوسیله مصاحبه و شبیه سازی کسب دانش انجام می گیرد
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر
دانش – ذخیره دانش
.IIذ خ یره دا نشج مع آور یش ده در پ ایگاه دا نش
پایگاه دانش
Knowledge Base
مجموعه ای از دانش و حقایق دنیاست.
نمایش یک حقیقت دنیا (دانش) را یک جمله Sentenceگویند
جمالت توسط زبان نمایش دانش ( )knowledge representationارائه ميشوند
اگر جمالت زیر دانش کسب شده باشند:
“ صندلی راحت برای انسان مناسبتر از یک صندلی معمولی است ”
“ اگر هوا سرد باشد شاید باران ببارد ”
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر
دانش – ذخیره دانش
.IIذ خ یره دا نشج مع آور یش ده در پ ایگاه دا نش
پایگاه دانش
Knowledge Base
مجموعه ای از دانش و حقایق دنیاست.
نمایش یک حقیقت دنیا (دانش) را یک جمله Sentenceگویند
جمالت توسط زبان نمایش دانش ( )knowledge representationارائه ميشوند
اگر جمالت زیر دانش کسب شده باشند:
“ صندلی راحت برای انسان مناسبتر از یک صندلی معمولی است ”
“ اگر هوا سرد باشد شاید باران ببارد ”
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر
دانش – ذخیره دانش
دانش کسب شده یک دانش در زبان طبیعی (زبان سطح دانش) می باشد در
حالی که کامپیوتر ها قدرت پردازش زبان طبیعی را ندارند.
لذا باید این زبان را به زبانی تبدیل کرد که قابل پردازش توسط ماشین باشد
به علت خصوصیت فیزیکی ماشین ،زبان ماشین باید یک زبان فاقد ابهام
باشد یعنی بتوان دانش های قطعی و غیرقطعی را به همان صورت موجود
(از نظر قطعیت) به سطح ماشین انتقال داد.
در ترجمه یک زبان مبهم به یک زبان غیر مبهم معانی کام ً
ال منتقل نمی
گردد ،لذا از دقت دانش جمع آوری شده کاسته می شود – نقصان دانش
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر
دانش – ذخیره دانش
زبان طبيع ي راهي خوب براي سخنگو است تا مخاطب را متوجه منظور خود سازد.
زبانهاي طبيعي هم چنين از ابهامات رنج ميبرند،
اما
مانند عبار'ت «سگها و گربههاي کوچک»،
روشن نيست که آيا سگها نيز کوچک هستند يا خير.
زبان نمایش دانش:
Knowledge Representation Language
زبانهاي برنامهنويس'ي (مانن'د Cيا پاس'کال يا )Lipsبراي تعريف الگوريتمه'ا
مناسب هستند و بين ساختارهاي داده پيوستگي ايجاد ميکنند.
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر
يک زبان نمایش دانش
خوب ميبايست:
دانش – ذخیره دانش
زبانهاي طبيعي و رسمي را با هم داشته باشد.
مزاياي
پرمعني و رسا باشد.
دقيق و غير مبهم
مستقل از متن
قابل استنتاج
هر زبان نمایش دانش توسط دو خصوصیت زیر تعریف می شود:
نحو ( : )Syntaxنحوه ساختاری و دستوری جمالت را مشخص می کند.
)well-formed formulas (wffs
خوش< فرم
معنی (: )Semantics
معنی جمالت را مشخص می کند.
دانش – ذخیره دانش
عامل مبتنی بر
:فصل هفتم
knowledge is encoded as IF … THEN rules
IF … THEN Rules
Rule: Rain
IF
e1 ≤ temp ≤ e2
THEN will rain
IF … THEN Rules
Rule: Red_Light
IF
the light is red
THEN stop
Rule: Green_Light
IF
the light is green
THEN go
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر
دانش – ذخیره دانش
نمونه ای از زبان نمایش دانش:
منطق
شبکه معنی
رویه ای
قاب
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر دانش
– مکانیزم استنتاج
.IIIط را ح یو پ یاد ه س از یم کانیزیما ستنتاج ک ننده
مکانیزم استنتاج
Inference
زمانی که از پایگاه داده سوال می شود مکانیزمی باید وجود داشته باشد تا براساس
دانش قبلی و دانش نهفته به مسئله جواب دهد.
روند کار:
پایگاه دارای دانش اولیه یا دانش پیش زمینه ای ( )Background Knowledgeاست .و
هر زمان که برنامه دانش صدا زده ميشود ،دو عمل انجام ميشود:
.1به پايگاه دانش گفته ميشود ( )TELLکه چه دريافت کرده است.
.2از پايگاه دانش سؤال ميشود ( )ASKکه چه عملي بايد انجام
شود.
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر دانش
– مکانیزم استنتاج
در فرآين'د پاس'خ ب'ه اين پرس'ش ،اس'تدالل منطق'ي براي اثبات اينک'ه کدام عم'ل
بهتر از بقيه است استفاده ميشود.
سپس عامل عمل انتخاب شده را ارائه می دهد.
ش''ود.
:ASKب''ه م'نظور ا'فزود'نج'مالتج'ديد ب''ه پ''ايگاه' دا'ن'شب''ه ک''ار ب''رد'ه' م'ي
'ت
'ش'ينکه چ'ه چ'يزهاييش''ناخ'ته ش''ده' ا'س .
:TELLب''ه م'نظور پ''رس ا
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر دانش
مثال :تشخیص پرنده
– مکانیزم استنتاج
عامل مبتنی بر دانش
دارد_بال و دارد_منقار پرنده
دانش
گوشت_تغذیه و بزرگ_چثه و پرنده عقاب
پاسخ
مسئله
مکانیزم استنتاج
حافظه کاری
مشاهدات
]گوشت_تغذیه و بزرگ_چثه و دارد_بال و دارد_منقار [ =
Working Memory
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر دانش
– مکانیزم استنتاج
مکانیزم استنتاج
]گوشت_تغذیه و بزرگ_چثه و دارد_بال و دارد_منقار [ =
Working Memory
پرنده
عقاب
مکانیزیم استنتاج کننده آنچه را از محیط سنس می کند را به حافظه کاری منتقل می کند.
پس از پایان مشاهدات مکانیزم استنتاج کننده پایگاه دانش را به دنبال قوانین بر اساس
مشاهدات انجام شده جستجو میکند و در صورت وجود قانون آن قانون را فعال کرده و
بخش نتیجه را به حافظه کاری اضافه می نماید ...
تا موقعی که دیگر قانونی فعال نشود و آخرین نتیجه را بر می گرداند
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر دانش
– مکانیزم استنتاج
استلزامEntailment
وقتی جمله تازه ای که الزاماً صحیح است با استفاده از صحیح بودن جمالت قبل حاصل
شود ارتباط بین این جمالت استلزام نامیده می شود
جمله KBاستلزام جمله است
جمله KBجمله را ايجاد ميکند
╞ KB
اگر و فقط اگر ،در ه<ر مدلي که KBدرست است ،نیز درست است
اگر KBدرست باشد ،نيز درست است
درستی در درستي KBنهفته اس<ت
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر دانش
– مکانیزم استنتاج
دو مکانیزیم استنتاج :
استنتاج رو به جلو (: )Forward
با داشتن پایگاه دانش KBجمالت جدید را تولید کند که از KBاستلزام
می شود
در مثال قبلی :مسئله این باشد که چه چیزی مشاهده می کنی؟
استنتاج رو به عقب (:)Backward
با داشتن پایگاه دانش KBو جمله ، مشخص کنیم که آیا جمله از KB
استلزام می شود
در مثال قبلی :مسئله این باشد که آیا عقاب را مشاهده می کنی؟
فصل هفتم:
عامل مبتنی بر دانش
– مکانیزم استنتاج
رويه استنتاج iميتواند توسط جمالتي که آنها را مشتق ميکند ،تعريف شود.
اگر iبتواند را از KBمشتق کند ،ميتواند بنويسيد:
KB ╞
i
که خوانده ميشود « از KBتوسط iمشتق شده است» يا « Iمشتق ميکند از . »KB
رویه استنتاجی که فقط جمالت استلزام شده را تولید می کند ،رویه استنتاج صحیح
( )soundگفته می شود
ثبت عملیات رویه استنتاج صحیح را اثبات ( )proofنامیده می شود
رویه استننتاجی که بتواند اثبات همه جمالتی که استلزام شود را پیدا کند ،
استنتاج کامل نامیده می شود