فصل 7: عامل های مبتنی بر دانش

صفحه 1:


صفحه 2:
معضلات روش حل مسئله بروش ۳ الساعدم جامعیت در حل مسئله (اكر جه در ايده كلي هر مسائل براساس >1 قابل حل است و جامع مي باشد) ‎KO‏ حلمستله از کجا و چگونه تسولید شود آساچگونه ‏ توسط ماشین استفاده شود دلایل روي آوردن به سیستم هاي مبتني بر دانش: آساحل مسائل فاقد ساختار (از روشهاي قبلي نمي توان حل کرد) السأوجود لايه در سطح بالاتر كه پارامترها را تولید مي کند ‎ka‏ 

صفحه 3:
مبتنی بر دانش عامل هاي مبتنی بر دانش ‎(Keowherke Ouse)‏ هرمسئله پوسیله دانش قایل حل اسبت. مسئله معماري عمومي 0 عاملهاي مبتني بر دانش: باسخ "داش يكل مسائل متحاك با هم مارت استء اين تفاوت از جامعيت مسئله كم مى كند. مكر آنكه بتوانيم تمام دانش حل مسثئله هاي موجود را در يك نقطه جمع كنيم كه دراين صورت يك سيستم جامع حل مسئله خواهيم داشت. 

صفحه 4:
ore wl ‏جهت ستبابي بر عامل مبتني بر‎ ‏دانش باید:‎ du ‘ دلنشهورد لستفاده در ‎mente‏ حلمستله باید کسش ود ‏0 | یم‌لستنتاج ک نند ملنجام 

صفحه 5:
‎ens‏ حي وم ‏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 ‏> شايد بتوان واقعيتها را آموخت ولي مهارتها را به سادكي نمي توان انتقال داد ‏از نكاه ديكر قطعي : بخشي از دانش ماست كه هميشه ثابت و صحيح است ‏هر دانش غيرقطعي : دانشي كه صحت آن بايد بررسي شود ‏* معمولا اقعیتها قطمي هستند و مهارتها غيرقطعي 

صفحه 6:
مبنلي بر دانش - کسب دانش از نگاه دیگر مس هر دانش ‎classy‏ : چگونه؟ ‏چگونه مي توان بر روي صندلي نشست ‏** معمولاً واقعیتها دانش توصيفي هستند و مهارتها دانش رویه اي است ‏1.مثایع غیر انسانی ؛ مانتن کتاب , مفالات. فیلم-فاء .- 2 منابع انساني : بوسیله مصاحبه و شبیه سازي کسب دانش انجام مي كيرد ‎ 

صفحه 7:
مبتلي بر داش - ذفیره انش 0 خخیره دلنش‌جمع آوبيوشده در پایگاه دلنش پایگاه دانش عو 6©) عب لجس ص1 مجموعه اي از دانش و حقایق دنیاست. نمايش يك حقيقت دنيا (دانش) را يك جمله 00-7 كويند جملات توسط زبان نمایش دانش (۲۳۷۵۵۹ جر جارم۳) ارائه می‌شوند اگر جملات زیر دانش کسب شده باشند: " صندلي راحت براي انسان مناسبتر از یک صندلي معمولي است " " اگر هوا سرد باشد شاید باران ببارد " 

صفحه 8:
مبتلي بر داش - ذفیره انش 0 خخیره دلنش‌جمع آوبيوشده در پایگاه دلنش پایگاه دانش عو 6©) عب لجس ص1 مجموعه اي از دانش و حقایق دنیاست. نمايش يك حقيقت دنيا (دانش) را يك جمله 00-7 كويند جملات توسط زبان نمایش دانش (۲۳۷۵۵۹ جر جارم۳) ارائه می‌شوند اگر جملات زیر دانش کسب شده باشند: " صندلي راحت براي انسان مناسبتر از یک صندلي معمولي است " " اگر هوا سرد باشد شاید باران ببارد " 

صفحه 9:
ميئل بز دائش - ذفيره مان © دانش كسب شده يك دانش در زبان طبيعي (زبان سطح دانش) مي باشد در حالي که کامپیوتر ها قدرت پردازش زبان طبيعي را ندارند. 1 لذاباید این زبان را به زباني تبدیل کرد که قابل پردازش توسط ماشین باشد به علت خصوصیت فيزيكي ماشین ۰ زبان ماشین باید یک زبان فاقد ابهام باشد يعني بتوان دانش هاي قطعي و غيرقطعي را به همان صورت موجود (از نظر قطعيت) به سطح ماشين انتقال داد. “در ترجمه يك زبان مبهم به يك زبان غير مبهم معاني كاملاً منتقل نمي گردد. لذا از دقت دانش جمع آوري شده كاسته مي شود - نقصان دانش 

صفحه 10:
مينني 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. مانتد غبارت «سک‌ها و گریه‌های کوچک ». بوکن نیست که آیا سک‌ها له کیک حتف با خی 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 تچ ‏یک زبان فنمایش 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 مي شود: ‏> نحو (0): نحوه ساختاري و دستوري جملات را مشخص مي کند. خوش فرم ‎(PRs)‏ لس ‎wellPorwed‏ ‏* معني (ع2): _ معني جملات را مشخص مي کند. 

صفحه 12:
تب فصل هفنم: عامل مبتني بر دانش - دمیره انا ‎THEN nites‏ 3-3 5 Rules Ragin 

صفحه 13:
ضر نمايش دانش: نمونه اي از زبان نمایش دانش: منطق Q ‏رویه اي‎ Q Q قاب 

صفحه 14:
1 طرلحرو بيده سايومكانيزيم لستنتاج كنندم مکانیزم استنتاج 1 زماني که از پیگاه داده سوال مي شود مکانيزمي باید وجود داشته باشد تا براساس دانش قبلى و دانش نهفته به مسئله جواب دهد. روند کار: پایگاه داراي دانش اولیه یا دانش پیش زمینه اي (علساسست) لجمحوت() 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:
‎ae es‏ مبتلي بر داش سر ‏در فرآیند پاسخ به این پرسش. استدلال منطقي براي اثبات اينکه كدام عمل بهتر از بقیه است استفاده می‌شود. سپس عامل عمل انتخاب شده را ارائه می دهد. ‎ ‏66 به منظور لفزودن‌جملاتجدید به پایگاه دلنشسه کار بسرده میسود. ‏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:
مبتني بر داش - مکانیزم | آگوشت_تغذیه و بزرگ_چثه و دارد_بال و دارد_منقار [ ‎ -‏ صصع م0 زج عقاب مکانيزيم استنتاج کننده آنچه را از محیط سنس مي کند را به حافظه كاري منتقل مي کند. پس از پایان مشاهدات مکانیزم استنتاج کننده پابگاه 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 کاري اضافه مي نماید ... تا موقعي که دیگر قانوني فعال نشود و آخرین نتیجه را بر مي گرداند 

صفحه 18:
‎ae es‏ مبتلي بر داش سر ‎Entailmenty| ‏استلز‎ ‏وقتي جمله تازه اي كه الزاماً صحيح است با استفاده از صحیح بودن جملات قبل حاصل شود ارتباط بين اين جملات استلزام ناميده مى شود ‎0 ka ‎ ‏< جمله 60 استلزام جمله 0 است ‏۴ جمله 0 جمله لا را ایجاد میکند ‏گ اگر و فقط اگر. در هر مدلی که 40 درست است. لا نیز درست است اگر 0 درست باشد [] نیز درست است ‏< درستي لا در درستي 40 نهفته است 

صفحه 19:
دو مکانيزيم استنتاج : + (Porward) gla 4 99 Til ‏با داشتن پایگاه دانش 169) جملات جدید لا را تولید کند که از 169) استلزام‎ ‏مي شود در مثال قبلي: مسئله این باشد که چه چيزي مشاهده مي کنی؟‎ استنتاج رو به عقب ‎(®whwad)‏ ‏با داشتن پایگاه دانش 169) و جمله لا . مشخص کنیم که آیا جمله 4 از 168 استلزام مي شود در مثال قبلي: مسئله این باشد که آیا عقاب ‎ly‏ مشاهده مي کنی؟ 

صفحه 20:
اكر ذ بتواند ل ‎GH,‏ 168) مشتق کند. مي‌تواند بنوبسید: . . ‎Fa‏ ۰0 که خوانده مي‌شود مه از 1660 توسط ۱ مشتق شده است» یا «1 مشتق مي‌کند !1 از ‎HKD‏ لا رویه استنتاجي که فقط جملات استلزام شده را تولید مي كند » رویه استنتاج صحیح ‎ge aa (oon)‏ شود لا ثبت عملیات رویه استنتاج صحیح را اثبات ‎(POUR)‏ ناميده مي شود آلارویه استننتاجي که بتواند اثبات همه جملاتي که استلزام شود را پیدا کند . استنتاج کامل نامیده مي شود 

Alireza yousefpour yousefpour@shomal.ac.ir فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش -يادآوري معضالت روش حل مسئله بروش :h عدم جامعيت در حل مسئله (اگر چه در ايده کلي هر مسائل براساس h قابل حل است و جامع مي باشد) hحل مسئله از کجا و چگونه توليد شود ‏چگونه hتوسط ماشين استفاده شود داليل روي آوردن به سيستم هاي مبتني بر دانش: حل مسائل فاقد ساختار (از روشهاي قبلي نمي توان حل کرد) وجود اليه در سطح باالتر که پارامترها را توليد مي کند ‏مسئله h فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش عامل هاي مبتني بر دانش ()Knowladge Base هر مسئله بوسيله دانش قابل حل است معماري عمومي عاملهاي مبتني بر دانش: پاسخ مسئله دانش مکانيزم استنتاج ‏دانش حل مسائل مختلف با هم متفاوت است ،اين تفاوت از جامعيت مسئله کم مي کند .مگر آنکه بتوانيم تمام دانش حل مسئله هاي موجود را در يک نقطه جمع کنيم که در اين صورت يک سيستم جامع حل مسئله خواهيم داشت. فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش جهت دستيابي بر عامل مبتني بر دانش بايد: .Iدانش مورد استفاده در حل مسئله بايد کسب شود .IIدانش را در پايگاه دانش ذخيره کنيم .IIIطراحي و پياده سازي مکانيزيم استنتاج کننده انجام گيرد فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – کسب دانش .Iکسب دانش حل مسئله دانش چيست؟ دانش شامل واقعيتها و مهارتهاست واقعيت :شامل مفاهيم ،اشياء و روابط ثابت بين آنهاست مهارت :استفاده از واقعيتها در حل مسئله ‏شايد بتوان واقعيتها را آموخت ولي مهارتها را به سادگي نمي توان انتقال داد از نگاه ديگر هر دانش قطعي : بخشي از دانش ماست که هميشه ثابت و صحيح است غيرقطعي :دانشي که صحت آن بايد بررسي شود ‏معموًال واقعيتها قطعي هستند و مهارتها غيرقطعي فصل هفتم: از نگاه ديگر هر دانش عامل مبتني بر دانش – کسب دانش توصيفي :چه هست؟ مثًال :صندلي براي نشستن است رويه اي :چگونه؟ چگونه مي توان بر روي صندلي نشست معموًال واقعيتها دانش توصيفي هستند و مهارتها دانش رويه اي است منابع کسب دانش: .1منابع غير انساني :مانند کتاب ،مقاالت ،فيلم ها... ، .2منابع انساني :بوسيله مصاحبه و شبيه سازي کسب دانش انجام مي گيرد فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – ذخيره دانش .IIذخيره دانش جمع آوري شده در پايگاه دانش پايگاه دانش ‏Knowledge Base مجموعه اي از دانش و حقايق دنياست. نمايش يک حقيقت دنيا (دانش) را يک جمله Sentenceگويند جمالت توسط زبان نمايش دانش ( )knowledge representationارائه مي‌شوند اگر جمالت زير دانش کسب شده باشند: “ صندلي راحت براي انسان مناسبتر از يک صندلي معمولي است ” “ اگر هوا سرد باشد شايد باران ببارد ” فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – ذخيره دانش .IIذخيره دانش جمع آوري شده در پايگاه دانش پايگاه دانش ‏Knowledge Base مجموعه اي از دانش و حقايق دنياست. نمايش يک حقيقت دنيا (دانش) را يک جمله Sentenceگويند جمالت توسط زبان نمايش دانش ( )knowledge representationارائه مي‌شوند اگر جمالت زير دانش کسب شده باشند: “ صندلي راحت براي انسان مناسبتر از يک صندلي معمولي است ” “ اگر هوا سرد باشد شايد باران ببارد ” فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – ذخيره دانش دانش کسب شده يک دانش در زبان طبيعي (زبان سطح دانش) مي باشد در حالي که کامپيوتر ها قدرت پردازش زبان طبيعي را ندارند. لذا بايد اين زبان را به زباني تبديل کرد که قابل پردازش توسط ماشين باشد به علت خصوصيت فيزيکي ماشين ،زبان ماشين بايد يک زبان فاقد ابهام باشد يعني بتوان دانش هاي قطعي و غيرقطعي را به همان صورت موجود (از نظر قطعيت) به سطح ماشين انتقال داد. در ترجمه يک زبان مبهم به يک زبان غير مبهم معاني کامًال منتقل نمي گردد ،لذا از دقت دانش جمع آوري شده کاسته مي شود – نقصان دانش فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – ذخيره 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 عبارت «سگ‌ها و گربه‌هاي کوچک»، روشن نيست که آيا سگ‌ها نيز کوچک هستند يا خير. زبان نمايش دانش: ‏Knowledge Representation Language زبانهاي برنامه‌نويسي (مانند Cيا پاسکال يا )Lipsب``راي تعري``ف الگوريتم‌ه``ا ‌ مناسب هستند و بين ساختارهاي داده پيوستگي ايجاد مي‌کنند. فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – ذخيره دانش يک زبان نمايش دانش خوب مي‌بايست: 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 نمايش دانش توسط دو خصوصيت زير تعريف مي شود: نحو ( : )Syntaxنحوه ساختاري و دستوري جمالت را مشخص مي کند. )well-formed formulas (wffs خوش فرم معني (: )Semantics معني جمالت را مشخص مي کند. عامل مبتني بر دانش – ذخيره دانش :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 مبتني بر دانش – ذخيره دانش نمونه اي از زبان نمايش دانش: منطق شبکه معني رويه اي قاب فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – مکانيزم استنتاج .IIIطراحي و پياده سازي مکانيزيم استنتاج کننده مکانيزم استنتاج ‏Inference زماني که از پايگاه داده سوال مي شود مکانيزمي بايد وجود داشته باشد تا براساس دانش قبلي و دانش نهفته به مسئله جواب دهد. روند کار: پايگاه داراي دانش اوليه يا دانش پيش زمينه اي ( )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 مبتني بر دانش – مکانيزم استنتاج در فرآيند پاسخ به اين پرسش ،استدالل منطقي براي اثب``ات اينک``ه ک``دام عم``ل بهتر از بقيه است استفاده مي‌شود. سپس عامل عمل انتخاب شده را ارائه مي دهد. :ASKبه منظور افزودن جمالت جديد به پايگاه دانش به کار برده مي‌شود. :TELLبه منظور پرسش اينکه چه چيزهايي شناخته شده است. فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – مکانيزم استنتاج مثال :تشخيص پرنده عامل مبتني بر دانش دارد_بال و دارد_منقار پرنده دانش گوشت_تغذيه و بزرگ_چثه و پرنده عقاب پاسخ مکانيزم استنتاج مسئله حافظه کاري مشاهدات ]گوشت_تغذيه و بزرگ_چثه و دارد_بال و دارد_منقار [ = ‏Working Memory فصل هفتم: مکانيزم استنتاج عامل مبتني بر دانش – مکانيزم استنتاج ]گوشت_تغذيه و بزرگ_چثه و دارد_بال و دارد_منقار [ = ‏Working Memory پرنده عقاب مکانيزيم استنتاج کننده آنچه را از محيط سنس مي کند را به حافظه کاري منتقل مي کند. پس از پايان مشاهدات مکانيزم استنتاج کننده پايگاه دانش را به دنبال قوانين بر اساس مشاهدات انجام شده جستجو ميکند و در صورت وجود قانون آن قانون را فعال کرده و بخش نتيجه را به حافظه کاري اضافه مي نمايد ... تا موقعي که ديگر قانوني فعال نشود و آخرين نتيجه را بر مي گرداند فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – مکانيزم استنتاج استلزامEntailment وقتي جمله تازه اي که الزامًا صحيح است با استفاده از صحيح بودن جمالت قبل حاصل شود ارتباط بين اين جمالت استلزام ناميده مي شود جمله KBاستلزام جمله است جمله KBجمله را ايجاد ميکند ‏ ╞ KB اگر و فقط اگر ،در هر مدلي که KBدرست است  ،نيز درست است اگر KBدرست باشد  ،نيز درست است درستي در درستي KBنهفته است فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – مکانيزم استنتاج دو مکانيزيم استنتاج : استنتاج رو به جلو (: )Forward با داشتن پايگاه دانش KBجمالت جديد را توليد کند که از KBاستلزام مي شود در مثال قبلي :مسئله اين باشد که چه چيزي مشاهده مي کني؟ استنتاج رو به عقب (:)Backward با داشتن پايگاه دانش KBو جمله ، مشخص کنيم که آيا جمله از KB استلزام مي شود در مثال قبلي :مسئله اين باشد که آيا عقاب را مشاهده مي کني؟ فصل هفتم: عامل مبتني بر دانش – مکانيزم 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 رويه استنتاجي که فقط جمالت استلزام شده را توليد مي کند ،رويه استنتاج صحيح ( )soundگفته مي شود ثبت عمليات رويه استنتاج صحيح را اثبات ( )proofناميده مي شود ‏رويه استننتاجي که بتواند اثبات همه جمالتي که استلزام شود را پيدا کند ، استنتاج کامل ناميده مي شود