صفحه 1:
ول فلع
ert
رل درل مر esos D Doclercss Doprocos
تویسنده
استرارت راسل پیت تررك
ل ا لت
تهیه کننده
صفحه 2:
صفحه 3:
1 به طور رسمیدر سالل"۱۹۵ مطررح شده لست
علل مطالعه /02:
۴ سوودارد تا موجوديتهاوهوشمند را د رككند. از لينر و یکواز علل
مطلفه آزيادكيروبيشتر در مورد خودمازلست
* جالب و مفید بودن موجودیتهای هوشمند .
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 3
صفحه 4:
1 حيست
=
تعاريفى از 094 كه به جهار قسمت تقسيم شدهائد:
*يردازش فكرى واستدلالى
* پردازش رفتاری
* ایدهآل هوشمندی (منطقی بودن)
؟ ارائه انسانی
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com ) 9 263 - 11 هوش مصنوعی راسل نورویک( ‘
صفحه 5:
پردازشهاي فكري و استدلالي
سس
۲ ۳
سيستمهايي که || سيستمهايي که
به طور منطقی ff مانتد انسان فکر
ایده آل فکر ميکنند = ارائه انساني
gehen سيستمهايي که || سيستمهايي که
ب» سطع | اسان عم
عمل مي كنند میکند | |
- نس
تمركز بر روي بردازشهاي رفتاري
لاله تقو ورد م
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0- 8 - ۰8 6)
anblog.com
صفحه 6:
1 انسان گونه عمل کرردن: رهیافت آزمون تورینگ
آزمونی از کامپیوتر به عمل آید؛ و آزمون گیررنده نتواند دریابد که در آن طرف انسان قرار دارد یا
کامپیوتر.
براى این کار کامپیوتر باید قابلیتهای زیر را داشته باشد:
* پردازش زبان طبیعی < محاوره
** بازنمایی دانش* ذخیره اطلاعات
* استدلال خود کار < استدلال و استضراج
یادگیری ماشینی- کشف الگو و برون
الله عدم ودم سورد ب
3 موش مستوعی رال توریک( 20 20-0 0) anblog.com
صفحه 7:
تست تورینگ: این آزمون از ارتباط فییزیکی مستقیم بین کامپیوتر و محتق اجتتاب
میکند.
به منظور قبول شدن در تست تورینگ کلی؛ کامپیوتر به موارد زیر احتياج دارد:
** بینایی ماشین رای درک اشیاء
** روباتیک به منظور حرکت آنها
‘www.myazdanpanah.mih ۱
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 8:
همقذشا (مانند انسان عمل کرده)
صفحه 9:
2 انسانی فک کردن-: رهیافت مدلسازی شناحتی:
چگونگی شناسایی عملکرد افکار انسان:
1- درون گرایی
2- تجارب روانشناسی
علوع شناختی : مدلهای کامپیوتر از 9*1) و همچنین تکنیکهای روانشناختی را
گرد هم مىآورد تا بتواند تنورىهاى دقيقى از كا ركرد ذهن انسان به دست
آورند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 10:
3. منطقى فكر كردن: قوانین رهیافت تفکر
رمن «تفكى درست»: ارسطو سعى در كشف آن داشت.
قياس: از موضوعات مطررح شده توسط ارسطو مي باشدء كه الكوهايى براى ساختار
توافتی ایجاد کرد که همواره نتایج صحیحی به اندازه مقدمات صحیح به دست
میآورد.
مثال: ستراط انسان است» تمام انسانها مىمي_ندء يس سقرراط خواهد مرد.»
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 11:
دو مشکل عمده در این رسم منطقگرایی وجود دارد:
تبدیل دانش غیس رسمی به شکل رسمی توسط اعلا منطقی ساده نیست.
تفاوت عمدهای بین قادر به حل مسئله بودن در اصول و انجام آن در عمل وجود
دارد.
‘www.myazdanpanah.mih ۱ 1
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 12:
4 منطقى عمل كردن: رهيافت عامل منطقي
عامل: در اصل چیزی است که ابتدا درک میکند و سپس عمل میکند.
در نگرش (قوانین تفکر» تأکید عمده بر روی استنتاجهای صحیح بوده است.
«مهارتهای شناخت» که بای آزمون تورینگ موردنیاز استه برای انجام فعالیتهای
منطقی وجود دارند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 3
صفحه 13:
مرایای مطالعه 21) بهعنوان طبراحی عامل منطقی:
* عمومیتر از رهیافت «قوانین تنکس»
* پیشرفت علمی؛ بسیار قانونپذیرتر از رهیافتهایی است که بر تفک يا
رفتار انسانی متکی هستند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۳
صفحه 14:
ی هوش مصنوعی:
ا علو اه
ee 3
ع اب مهدءتس شناخته شدملندة
" علم روانشناسى
علم زبانشناسى
Ase علم *
oe
oye ee
نورویک( 20
1 6-8-6
20-6 ۱
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 15:
فلسفه: (۳۸؛ قبل از میلاد سیح - تاکنون)
پایههای تفکر و فرهنگ
شده است از: افالاطون, استادش سقراطه و شا گردش ارسطو.
قیاس: ارسطوء سیستمی غیرسمی از قیاس یرای استدلال مناسب توسعه داد؛ امکان تولید نتایج؛ بر
پایه فرضیات اولیه به طور مکانیکی وجود داشت.
در نظس گررفتن نهن بهعنوان سیستمی فینریکی
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 16:
رنه دکارت مدافع سسسخت قدرت استدلال بود؛ و همچنین طفدار مکتب دوالیسم.
ماترریالیسم: در مقابل دوالیسم قرار دارد و معتقد است تمامی جهان مطابق قوانین فیزیکی عمل می
ويلهم لابن
۴ تبديل موقعيت ماتررباليستي به نتايج منطقی
* ساخت ابزاری مکانیکی بای انحام عملیات منطق
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 6
صفحه 17:
1 ایجاد منبع دانش:
فرانسیس بیکن» جنبش آزمونگیرایان را آغاز کرد. و با شعار SY gle منهوم یافت:
«هيج جين قابل فهم نیست اگر ابتدا در حس نباشد.»
اصل استرای امروزی؛ در حقیقت از کتاب دیوید هیوم نشأت میگیرد: "رسانهای از طبیعت
انسان"
برتراندراسل؛ ياي هكذار يوزيوتيزم منطقى؛ ارائهدهندة اين تثورى بود كه:
«قوانين عمومى توسط تكرار ارتباطات بين عناص آنها به وجود میآیند.»
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک( ۳
صفحه 18:
03 ارتباط بیندانشوعمل
اشیاء را با تحلیل؛ دستهبندی م ىكنيم و در اطراف آنهاء کار کرد مورد نیازشان نوسان مینماید.
در این میان پایه سیستممکاشنهای 96069) بنیان گذارده میشود.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ”
صفحه 19:
ریاضیات (۰۸۰۰ 6-تاکنون)
برای ارتباط فلسفه با دانش نظری» نیاز به فرمولسازی ریاضی در سه زمینه اصلی است:
* محاسبات
#ا ريات
* احتمالات
‘www.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 20:
محاسبات:
نظریه اظهار محاسبات به عنوان الگوریتمی رسمى به نوا رزمى برم ىكرددء رياضيدان
عربی قرن نهم که نوشتههای وي. جبر و تئوری اعداد عرربی را به اروپا محرفی 2S
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۰
صفحه 21:
منطق:
در اين زمينه؛ دانشمندان زیادی بر چگونگی شکلگیری و هدایت
اشاره میکنيم:
ارسطو: دانشمندی که بیشترین شکل گیرری نگرش فلسفی منطق را به او نسبت میدهند.
حورج بول: یک زبان رسمی برای ساخت استنتاج منطقی ارائه داد.
* 0:0:020002): منطقمرتبه اوزرا به شكلومطرح نمود که در بیشت سيستههاونمايشهلنشيايه
لستفادم ميشود.
* آلفرد تارسكي: تثورى جكونكى ارتباط بين
واقعی را ارائه نمود.
نقش داشتهاند که به چند نف از آنها
اء موجود در محیط منطقی» و اشیاء موجود در دنیای
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 3
صفحه 22:
دیوید هیلیمت: ریاضیدان بزرگی بود که شهرت وی به دلیل مسائلی است که نتوانست حل کند.
راسل: قضیه کامل نبودن (ع۳۳۳۳۳) را مطرح نمود.
تو رینگ: ماشین تورینگ قادر به محاسبه هر تابع محاسبهپذیری است.
تلوری پیچیدگی:
1 . انجاناپذیری
2 استحاله
استیون کوک و ریچارد کاری: تئوری عباطام-۳)() را مطرح گدند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 23:
احتمالات:
گاردنیوی: اولین کسی بود که ایده احتمال را مطررح کرد.
* بي فرمته پاسکال» منولی؛ لاپلاس و دیگ دانشمندان بر رشد و توسعه این ایده
تأثيى داشتتد.
* برنولى: ديدكاه «درجه باو ر» ذهنى را در مقايسه با نرخ نتايج عينى مطررح كررد.
بیس: قانونی بای بهنگاسازی احتمالات ذهنی را به وجود آورد.
* ذيومن و مو ركنسترن: تلوری تصمیم گیری را آغاز گردند. واز مر
احتمال» و تئوری سودمندی حاصل میشود.
ب نعوری
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک( 75
صفحه 24:
روانشناسی (۱۸۷۹- تاکنون):
* هلمولشض: روشى علمى براى مطالعه بينايى انسان به كار برد؛ كه اين كتاب به عنوان مرجع بينايى
فیزیولوژیک و حتی بدعنوان مهمترين رساله فييزيكى و روانشناختى بينايى انسان تا به امروز»
شناخته میشود.
* . وندت: اولین آزمایشگاه روانشناسی تجربی را در دانشگاء لایپزیک راءاندازی گررد.
* . داتسون و تورن دایک:حرکت رفتار گرایی (۲/۷۲۸)را مطرح کردند.
* . اساس مشخصه روانشناسی شناختی(/۲<۳ ۱۳8/۲ اين نگرش است که مغر دارنده و
پردازشکننده اطلاعات است.
‘www.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعي رامل - نورويكا( 0 - 9-8 2 8) نوماه
صفحه 25:
کیک کتاب ماهیت بیان را منتشر کرد. و سه مرحله کلیدی را بررای عامل مبتنی بر داشن معین کرد:
* محركها بايد به شكل درونى تبديل شوند.
<2
بازنمايى توسط يردازشهاى شناختى بازنمايوهاى داخلى جديدى را مشتق
* اينها دوباره به صورت عمل ب ركردند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 26:
مهندسی کامپیوتر (۱۹6۰- تاکنون)
ant gh, te cl
براى ييشرفت هوش مصنوعى؛ به دو جين احتياج داريم:
3 ل
هوش
9 محصول مصنوعی
00066
در این تقسیمبندی؛ کامپیوتر میتواند به عنوان محصول مصنوعی محسوب گر
ب كردد.
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 ) سس يي
anblog.com
صفحه 27:
gael Souls! Meats Robert © 5 مدرنعملیاتبود که در سا-ل۱۹4 توسط تیم آ ورب
به منظور کدگشایوپیامهی_مازها ساخته شد.
* صحصاهل :نام باشیزیمدوبود که تیوهایبکنده در آزبه کار برده شد.
* 60-:1: اولینکامپیوتقابلیمنامهریزیکه توسط ک نراد زوسدر ۱۹۶۱ لختراعشد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( w
صفحه 28:
اعداد با ممین شناور و زیان الجانعداع) نیز توسط زوس اختراع شدند.
Spat! BBO امپیوتر اس اکترونیکدر لمریکا توسط جاننآتاناسفو کلیفورد در دلنشگاه لیا توليوا
ساخته شد.
,11 . 1 060686): توسط تیميبه رهریهوراد لیکزدر هاروارد توسعه دادم شد.
020010000: اولي نكامبيوترديجيتا(كترونيكجند منظور.ى توسط تيموبه سي رستىماجلوو
(کیتدر دانشگاه ينسيلولنيا ساخته شد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 29:
Smeal Spats! ABO POI * سودآور؛ توسط ناتانیلروچتر در ۱۹۵۲ ساخته شد.
* طرح حافظه قابلآدرسدهی؛ برنامه ذخیره شده و پرشهای شرطی
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( n
صفحه 30:
کار در زمینه 91 منجر به ایدههای بسیار متعددی شد که به علوح کامپیوش ب رگشت؛
مانند:
اشتراک زمانی - مضسهای دوسویه - نوع داده لیست پیوندی 7 مدیرریت حافظه
خودکار و برخی نکات کلیدی ببرنامه نویسی شیء گرا و محیطهای توسعه برنامه مجتمع
با واسط کاربر گرافیکی.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 31:
زیانشناسی (1۹۷۵- تاکنون)
اسکینر در سال ۱۹۷۵ کتابی در زمینه رفتار گرایان برای یا گیری زبان» با نام («رفتار
زبانی» منتشر گرد.
نوآم چامسکی بر اساس تئوری خودش یعنی ساختارهای ترکیبی؛ این کتاب را تجدید نظر و
چاپ کرد. که به اندازه اصل کتاب شهرت پیدا کرد.
تئوری چامسکی بر اساس مدلهای نحوی قررار دارد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 3
صفحه 32:
زبانشناسی مدرن و 91) در یک زمان متولد شدنده بنابراين
1 بازی نمیکند.
اين دو دريك زمينه مشترك به نام
زبانشناسى محاسباتى (عح#اشف كلا أددفه درجم 0) )يا
(coturdl forgquage procession) nb go ike
بهم تنیده شدهاند که در آن بر روی مسئله استفاده زبان تمرکن شده است.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک(
صفحه 33:
تاریخچه هوش مصنوعی
پیدایش هوش مصنوعی ( 1۹6۳- ۱۹۵5)
اق زودهنگام. آرزوهاي بزرگ (1969-1952)
* مقداري واقعیت (1966-1974)
سيستمهاي مبتني بر دانش: کلید قدرت؟ (1979-1969)
"_ بازگشت شبكههاي عصبي (1986- تاکنون)
* حوادث اخیر (1987- تاکنون)
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 34:
پیدایش هوش مصنوعي
* اولین کار جدی در حیطه 9» توسط وارن مک کلود و والتر پیتز انجام شد.
* سه منبع استفاده شده توسط آنها:
* دانش فیزیولوژی پایه و عملکرد رون در مخز
* تحلیل رسمی منطق گزارهها متعلق به راسل و رايت هد
* تنوری محاسبات تورینگ
‘www.myazdanpanah.mih 1 ۱
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 35:
در ۱۹6۹ دونالد هبه قانون ساده بهنكام سازى براى تغییس تقویت اتصالات بین نرونها را
تعریف کرد که از طمریق آن یادگیری میسر هیگردد.
"' در زمانى که کلود شانون و آلن تورینگ» برنامه بازی شطرنج را نوشتند .
BORO اولين كامبيوت, شبكه عصبى در دانشگاه پرینستون توسط مینسکی و
ادموندز ساخته شد.
اين كامبيوتر؛ از ۳ هار تیوپ مکشی و مکانیزم خلبانی خودکار اضافی که مربوط به
بمبافکنهای *966) میباشد بررای شبیهسازی شبکه ۰؟ زرونی استفاده گررد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 ف هوش مصنوعی راسل نورویک(
صفحه 36:
محتتین علاقمند بهتثوری آتوماتا؛ شبکههای عصبی و مطالعه هوشء گررد یکدیگ جمع شدند و در
کار گاهی در دورت موند مشغول فعالیت شدند. كه در اين ميان نام هوش مصنوعى براى حیطه فعالیت آنها
انتخاب شد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( n
صفحه 37:
اشتياق زودهنگام آرزوهای بنزرگ (۱۹1۹-۱۹۵۲)
فعالان در عرصه 07
روچستو و تیمش در WOO
هربرت جلونتر: با ساخت Cevwery Phevrew Prover
آرتور ساموثل: ساخت بمرنامه بای بازی چکس
0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( wv
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 38:
جان مک کارتی در 0۳
تعریف زبان (Lipp) Gund مهمترین زبان هوش مصنوعی
مفهوم اشترراک زمانی (tere stearic)
* نشر مقالهای با عنوان "برنامهها با حواس مشت
* تشريح يك سيستم فرضى به نام ك1 حار 9)؛ که به اصول پایه بازنمای
معرفت و استدلال تحسم بخشید؛
* کار بر روی سیستم برنامهریزی سوال-جواب
* کار بر روی پروژه روباتهای ماد
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک(
صفحه 39:
مینسکی: کار بر روی میکرو ورندها و همکاری با مک کارتی؛ ولی بس سر اختلاف بس نگرش منطقی و
ضدمنطتی کار تحقیقاتی خود را از هم جدا کردند.
مینسکی با گرروهی از دانشجویان بر روی میکروورندها کار کررد که برخی از آنها عبارتند از:
جیمز GOTT SL) قادر به حل مسائل انتگرال گیری فرح بسته
اوانم: :*269,ا(960060» حل مسائل مشابهت هندسی در تستهای هوش
(GIR 2 Bb پاسخ به قضایای پررسشی جمللات ورودی
Le gu Slade GPOOEOT بابرو:
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 40:
مقداری واقعیت (۱۱۷4-۱۹7)
* مشکلات تقریباً تام پرروژهها تحقیتی 9۳1 وقتى يديدار مىشدند كه مسائل كستردهترى جراى
حل توسط آنها مطررح میشد:
برنامههای اولیه اغلب دارای دانش محدود یا فاقد دانش در مورد موضوع کار بودند.
* انجام ناپذیری بسیاری از سائل
به دلیل اعمال ری محدودیتهای پایهای بس روی ساختار پایه مورد استفاده بای تولید رفتار
هوشمند
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 41:
سیستمهای مبتبی بر دانش: کلید قدرت؟ (۱۹۷۹-۱۹7۹)
روشهای ضعین: مبتنی بم یک جستجوی همهمنظوره میباشند که قدمهای اولیه
یادگیری را بمرمیدارند اما تلاشی در جهت یافتن راهحلهای کامل ندارند.
به اين دلیل که اطلاعات ضعیفی را در مورد دامنه فعالیت خود به کار میبرند.
يس براى حل مسائل دشوارء تقرريباً جواب را از قبل بايد بدانيم.
OBOOROL ub» * از برنامههايى است كه از اين رهیافت استفاده میکند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 42:
اهمیت بررنامه 02۱۱08۵۱ در این بود که اولین سیستم موفق با دانش
غنی بودء یعنی تبح سیستم بم پایه تعداد بسیار زیادی قانون ایجاد شده
بود. سیستمهای بعدی ایده اصلی رهیافت ۲316۲ ۸0۷۱66 مک کارتی
را دنبال میکدند پعنی جداسازی دانش (در شکل قوانین) و ملفه
استدلال.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 43:
نسبتبه ا0)0)060660) دو تفاوتعیدم دارد:
* برخلاف قوانین 0660606809 هيج مدل تلوریوار عمومی بررای آنکه
قوانین 762100() استنتاج شود وجود نداشت.
* قوانين مى بايست عدم قطعيت مربوط به دانش پنرشکی را منعکس میکرد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 44:
1 به یک نعتت یدیل مشود (۱۹۸۸-۱۹۸۰)
AAS اولیزسیستم خبره تجاربیموفاز شم کت()60) که سودآوروزیادیرا بمرلوش :)91 *
پرروژه «نسل پنحم»: این پروژه ژاپنی به منظور ساخت کامپیوترهای هوشمندی که پرولوگ را به
جای کد ماشین اجرا میکردنده انجام شد.
* شركتهاى ديك جهان از جمله میکرروالکترونیک» (1(606» لیسپ ماشین؛ تگزاس اینسترومنته
سمبوليكس» زیرااکس و غیره در ساخت ایستگاههای كارى بهينه شده در اين عررصه فعالیت داشتند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0.
صفحه 45:
با زگشت شبکههای عصبی:
دانشمندان فعال در این عررصه:
هاپ فیلد: که به آنالیز خواص ذخیمهسازی و بهینهسازی شبکهها پررداخت.
*_ راسل هارت و هینتو ن: مطالعه مدلهای شبکه عصبی را ادامه دادند.
* بريسون وهو: الكوريتم يادكيرى انتشار به عقب را مجدداً مطرح كردند.
‘www.myazdanpanah.mih 1 ۱ 1
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 46:
حوادث اخیرر:
lle cola) LOO cola, * در سالهاى اخیر ميباشد که توسط مایکن به وجود
آمده است.
اين رهیافت از دو جنبه زیر حائز اهمیت است:
مبتتی بر نظرریه ریاضی محض است.
*_طی فرایندی با یادگیری گرروه عظیمی از داده گفتار واقعی خود را بهبود میبخشد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( a
صفحه 47:
بنامهریزی: در دهه ۷۰ فقط بررای میکررووردها مناسب بودند؛ اکنون
lo زمانبندی کار در کارخانهها و مأموریتهای فضایی استفاده
میشوند.
" بیان شبکه باور: استدلال کارا را در مورد ترکیب رویدادهای
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک(
صفحه 48:
" ایده سیستمهای خبره فرماتیو توسط کار جوداپیر و اردیک هوروتین و
دیوید هکمن مطرح شد:
"سیستمهایی که مطابق قوانین تئوری تصمي م كيررى به طور منطقى عمل
میکنند و سعی ندارند که تبحر انسانی را تقلید کنند."
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 49:
شرایط کنونی:
*_برخی از سیستمهایی موجود در جهان که از هوش مصنوعی استفاده میکنند:
با : اولیزی نامه ک امپیوتریکه موفقبه شکستلستاد بسزر.گشطرنج
جهان آررنولد دنكى شدده لست
ريكب نامه د رككنتار كه سؤا لثكارب را جوابييهدو
تماموب_نامههاومساف رتو شخصرا با يكبرنامه ریزیدوسته ترونبه صسرفه
Sa
با0096166): سيستم خب ملىكه دادمهاررسا لاز سفینه فضاییرا تحلیلنموده
و در صور ته روز مشكلتجدى بيخ Rll ae slabs لزمييهد انس ححده يواج روي
صفحه 50:
1 i
هوش مصناعى
دومافصل
صفحه 51:
. Pt
Artificial Intelligence (,CQNO4 (00D
فهرست
#عامل
# خواص محيطهاي وظیفه
ت#برنامه هاي عامل
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 52:
عاملهاي هوشمند
عامل:
به هر چیزی اطلاق م شود كه قادر به درك محيط بي امون نود از طرريق ح سكرها( :59750 )
و اشگذاری بس روی محیط از طریق اثرکنندهها (/۳/۳) باشد.
elas We
ذرعافزاری رشتههای بیتی را به عنوان درک محیط و عملء کدگذاری میکند. We
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک(
صفحه 53:
عاملهاي هوشمند
عوامل انسانی
1 حس کردن: گوش. چشم؛ دیگر ارگانها
2.2 افگذاری: دست. پاء بینی اندامهای دیگر
عوامل روباتیک
1 حس کردن* دوربین؛ یابندههای مادون قرمز
3 اثرگذاری: تفن
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 54:
عاملهاي هوشمند
* دنباله
RE 8 یط
نم sca! od
رفتاملامل توسط تابع عامل توصیف میشود که
هر دنباله ادراک رابه یک فعالیت نقش میکند.
فعالیت > دتباله ادراک : تابع عامل
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 55:
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 56:
عاملهاي هوشمند
* معیار كارايي» معياري براي موفقیت
وتان عاقل اد
*بر اساس خواسته هاي فرد در محیط
56 ن | هانتخاب میشود
> معيار كارايي كه ملاكهاي موفقيت را
تعريف ميكند
> دانش قبلي عامل نسبت به محيط
> فعاليتهايي که عامل a ۳
ل رنورويكر 3ل © 3 8 - 6) anblog.com
leowasl oo Lie a
صفحه 57:
عاملهاي هوشمند
(Omer polls Sole +
خروجي واقعي فعالیت خود را میداند و میتواند
بر اساس آن عمل کند
* عامل خردمند ببس
فعاليتي را انتخاب میکند که معیار كارايي اش
را حداکثر میکند
* جمع آوري اطلاعات, اکتشاف, بادگيري
anblog.com
a eae: aig
تددعت انار
صفحه 58:
عاملهاي هوشمند
له Wis قابل مشاهده درمقابل
قابليت مشاهده جزئي
# فطع :در سابل عدو عون gales
> راهبردي
* رویدادی(اپیزودیک) درمقابل ۱ هاي
ترتيبي
lay ela, Kena # وظيفه
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
5 غاشهلى
صفحه 59:
* قابل دسترسی در مقابل غیررقابل دسترسی
( کاملاً قابل مشاهده در مقابل قابل مشاهده جزئی)
محیط قابل دسترسی: محیطی که عامل آن توسط ابنرار حسکنندهاش امکان دسترسی به وضعیت
کامل محیط را داشته باشد.
محیط قابل دسترسي راحت است. زیرا عامل نیازمند دستكاري هیچ وضعیت داخلي براي
حفظ دنیا را نخواهد داشت. 1
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 3
صفحه 60:
** قطعى در مقابل خير قطعى
محيط قطعي: محيطي است که اگر وضعیت بعدی محیط بوسيله وضعيت كنونى و اعمالى
که با عاملها انتخاب گرددء تعیین شود.
بهت است به قطعی یا غیس قطحی بودن محیط از دید گاه عامل نگاه کنیم.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 61:
* اپینرودیک در مقابل غیر اپیودیک
سا محیط اپیزودیک ( ۳۳۳۳ تجربه عامل به اپیزرودهایی تقسیم میگرردد.
الا هر اپییزود شامل درک و عمل عامل است.
لسأ كيفيت اعمال آن تنها به خود اپیزود وابسته است.
سا محیطهای اپیزودی بسیار سادهتمرند زیرا عامل نباید به جلوتر فکس کند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 3
صفحه 62:
*" ایستا در مقابل پویا
محیط پویا: محیطی که در حین سنجیدن عامل تغییس می کند.
محیط نیمهپویا: محیطی که با گذر زمان تغییر نمیکند اما امتیاز کارایی تفییر م ىكند.
محیطهای ایستا ببراى كار ساده هستند زير! عامل نياز به نكا كردن به دنیا در حین تصمیم گیری
عملی نداشته و همچنین در مورد گذر زمان نییر نگران نميباشد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com ))0 ۰ - 8-1 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 5
صفحه 63:
* گسسته در مقابل پیوسته
محیط گسسته: اگر تعداد محدود و مجزا از ادراک و اعمال بوضوح تحریف شده باشد.
- بازی شطرنج گسسته است.
- رانندگی تاکسی پیوسته است.
سختترین حالت در بین حالات موجود بای محیط:
ab قابل دستررسی؛ cab اپینزودیک» پویا و پیوسته
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 64:
مثالهايي از انواع محیط و ويژگيهاي آنها
bene eo | okt Sosa 5 aS
Yoo YOO 00 On YOO لطر ه هم سامت
Yoo ۷00 00 YOO YOO شطرن پون سامت
a 0 0 00 YOO ۷00
es Yoo 00 00 vod YOO
Saab ‘0 00 00 00 oO
Ss 0 0 00 00 oO
سینت یل موی Yoo YOO YOO Ona 00
00 oO YOO 00 oO
00 oO 00 0 00
oO 20 00 00 ۷00 آموزشهند انلیسی با ارباط تال
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 65:
عاملهاي هوشمند
ساختار
digo Le + معماري < عامل
کار هوش مصنوعي طراحي برنامه عامل است که
تابع عامل را پیاده سازي میکند
‘www.myazdanpanah.mih ۱
هوش مصنوعی راسل نورویک( 0 29-0 0) anblog.com
صفحه 66:
براى مثالء 5 عامل را مورد برسی قرار می د
عاملهای واکنشی ساده
*** عاملهابی که اشرات دنیا را حفظ میکنند (مدل گرا)
عاملهای هدف گرا
* عاملهای سودمند
* عامل های یادگیرنده
0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( x
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 67:
عاملهاي هوشمند
عاملهاي واكنشي ساده
gil? عاملها فعالیت را
بن اسان تارك فعلي و
بدون در نظر كرفتن
سابقه آدراک, انتحات
میکند
is be aie
alijpSl slats
per Wrasailnau cals
صفحه 68:
عاملها:
اده
در اينجا جدول رجوع بايد مورد توجه قرار گرفته و فیلدهای مختلف آن توسط اطلاعات
ورودی پر شود.
اتصالاتی (واکنشهایی ) وجود دارند که انسانها بسیاری از آنها را دارا بوده:
بررخی از آنها قابل یاد گیری و برحی دیگس غرریزی است..
مربع مستطیل: نشاندهنده وضعیت داخلی جاری فرایند تصمیم گیری عامل
بیضی: نشاندهنده وضعیت اطلاعات پسزمینه
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( w
صفحه 69:
عاملهاي هوشمند
الي از عامل واكنشي ساده در دنياي جاروبرقي
#تصمیم گيري آن بر
اساس مکان فعلي و
كثيف بودن أن مكان
صورت ميكيرد
#انتخاب فعاليت بر
اطاس موقعيت
Pawar ROPLOX-OPCOOO-DOGOP (brut, oxae]) pleat
eter om orto ۲ این
P states == thea retura Ouck IP dey hea suck
thea retura Right مسا 0 سوام
hoe B bran == D tera rena bef
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 3
صفحه 70:
صفحه 71:
عاملهایی که اشرات دنیا را حفظ ميکنند
از آنجایی ناشی میشود که حسگرها نمیتوانند دسترسی کامل به وضعیت دنیا را به وجود
آورند.
در چنین شرایطی» عامل ممکن است نیازمند دستکاری برخی اطلاعات وضعیت داخلی باشد تا
از طریق آن تماییز بین وضعیتهای دنیا که در ظاهم ورودی ادراکی یکسانی میکنند ولی در
واقع معنى كاملاً متفاوتی دارند را ميس سازد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۷"
صفحه 72:
بهنگامسازی اطللاعات وضعیت داخلی همزمان با گذر زمان نیازمند دو نوع دانش کد شده در
برنامه عامل است.
اول: نیازمند
که برخی اطلاعات درباره چگونگی تغییس جهان مستقل از عامل را داشته
دوم: نیازمند اطلاعات درباره اعمال خود هستیم که بر روی دنیا اثر گذار است.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0
صفحه 73:
,های هدف گرا:
دانستن درباره وضعیت کنونی محيط همواره براى تصمیم گیرری عمل نمیتواند کافی باشد.
به همان گونه که عامل نیازمند شررح وضعیت جاری استه به نوعی نیازمند اطلاعات
هدف(/۳) میباشد که توضیح موقعیت مطلوب است.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ve
صفحه 74:
عاملهاي هوشمند
عاملهاي هدذ
a
علاوه بز wl?
توصیف حالت فعلي, براي
انتخاب موقعیت مطلوب
نیازمند اطلاعات هدف نیز
میباشد
#جست و جو و برنامه
ويريم وبیاله اقر از فعالیتها
|i اش وید ال
هدف, پیدا میکند
این نوع تصمیم گيري
,چارد و با قوانین شرط عصلو ,ی رل
وت دار د
صفحه 75:
بررنامه عامل میتواند این اطللاعات را با اطلاعاتی درباره نتایج اعمال ممکن (همانند اطلاعاتی
كه در عامل واکنش برای بهنگامسازی وضعیت داخلی استفاده شد ) تر کیب نموده تا اعمال مناسب
را بای دسترسی به هدف انتخاب نماید.
در مواقعی ساده است: که رضایت از هدف بلافاصله از عمل واحد تولید گردد.
در مواقعی پیچیده است: که عامل باید دنبالههای طولانی را در نظگرفته تا راهی بای
دستیابی به هدف بيدا كند.
دز مواقع بيجيده جستجو و برتامهريزى به يافتن دنبالة اعمال فنج خواهند شد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ve
صفحه 76:
تفاوت عاملهای واکنشی و هدنگرا:
در طراحی عاملهای وا کنشی طراح برای حالات متفاوت عملی درست را پیش محاسبه
در عاملهای هدفگرا» عامل میتواند دانش خود را در مورد چگونگی واکنش بهنگام سازد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 م هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 77:
تفاوت عاملهای واکنشی و هدفگرا:
1 برای عامل واکنشی ما مجبور به دوباره نویسی تعداد زیادی قوانین شرط -عمل خواهیم
بود.
2 عامل هدق گرا نسبت به رسیدن به مقاصد متفاوت انعطاف پذیر است.
3. بسادگی با تعیین یک هدف تازه میتوانیم عامل هدفگر! را به رفتار تازه بسا
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( w
صفحه 78:
عاملهای سودمند:
اهداف به تنهایی بای تولید رفتار با کیفیت بالا کافی نیستند.
ملاک کارایی عمومی باید مقایسهای بین وضعیتهای دنیای متفاوت (یا دنباله حالات) را بر
پایه چگونگی رضایت عامل در صورت حصول هدف بدهد.
بنابراين اككى يك وضعيت دنيا به ديكرى ترجيح داده م شود» آنكاه آن بای عامل سودمندتر
خواهد بود
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 79:
albeit ei Si
بهتر براي عامل سودمندتر
است.
الأتابع سودهیدی, حالت با
alls اي آن حالتها را به یک
عدد حقيقي نگاشت میکند
که وز ها و سانش را
صفحه 80:
سودهندی* تابعی است که یک وضعیت را به عدد حقیقی نگاشت میدهد, که درجه رضایت
ممربوط را تشرریح میکند.
مشخصات کامل تابع سودمندی امکان تصمیم گیرری منطقی را برای دو نوع حالتی که هدف مشکل
داردء اجازه میدهد.
1 زمانی که اهداف متتاقص وجود دارند.
2 زمانی که چندین هدف دارند که عامل میتواند آنها را هدف قرار دهد و هیچکدام از آنها با
قطعیت قابل حصول نیست.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۸
صفحه 81:
عاملهاي
2
> عنما د كمون فدهل
ايجاد بهبودها
ا#عنضر کازايي فتئول
انتخاب فعاليتهاي خارجي
# منتقد مشخص میکند که
ليه ا فيد با
استانداردهاي كارايي جكونه
عمل ميكند
عولد مسله,مستول
يعشنهاذ فعالبنهابي اسث كة
متجربه تجریات آهوزت3ه
«جديدي میشود هوش مصنوعی رای
صفحه 82:
۳ 3
هوش مصناعى
سوملافصل
جستجوااباامسئله!احل
صفحه 83:
Artificial Intelligence هوش مطنوعئى
فهرست
* مسئله
#اندازه گيري کكارايي
حل مسئله
# جستجوي ناآگاهانه
‘www.myazdanpanah.mih
rains | Si رت نوم
صفحه 84:
مل مسئله با جستجو
عاملهاي حل مسئله
فرموله کردن هدف: وضعيتهاي مطلوب نهايي کدامند؟
فرموله کردن مسئله: جه فعاليتها و وضعيتهايي براي رسيدن به
هدف موجود است؟
# جستجوه انتفاب بهترین دنباله از فعاليتهايي که منجر به مالاتي با
مقدار شناخته شده میشود.
اجرا: وقتي دنباله فعاليت مطلوب بيدا شد خعاليتهاي پيشنهادي آن
بت موسوم سس
صفحه 85:
يك نوع عامل هدفكرراء عا.
عاملهاى حل مسئله توسط يافتن ترتيب عمليات تصميم م ىكيرند كه جه انجام دهند تا آنها
رابه حالتهاى مطلوب سوق دهد.
‘www.myazdanpanah.mih ۱
anblog.com ) 9 263 - 11 هوش مصنوعی راسل نورویک( ne
صفحه 86:
عاملهای حل مسئله
* عاملهای هوشمند به طریقی عمل میکنند كه محيط مستقيماً به داخل دنباله حالتهايى وارد
شود که معیار کا رآرایی را افزایش میدهند.
* عملیات به گونهای سادهسازی میشوند که le قادر باشد تا هدفی را قبول کرده و به آن
برسد.
* الگوریتم جستجو مسئلهای را به عنوان ورودى دریافت نموده و راهحلی را به صورت دنباله
عملیات بس م ىكرداند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 2
صفحه 87:
چهار نوع اساسی از مسائل وجود دارند:
*** مسائل تک حالته (Grerde-vtcte)
** مسائل چند حالته (عصسابطف())
** سائل احتمالی (بصب»هه0)
** سائل اکتشانی (Grpberctica)
1۱ طنس ۱
Shen 0 0-0-0 ( ریک een
صفحه 88:
دانش و انواع مسئله
دنیای مکش (جاروبرقی ):
اگر دنیا حاوی دو محل پاشد:
هر محل ممکن است که شامل خاک باشد و یا نباشد و عامل ممکن است كه در يك محل يا ديك
محلها باشد؛ که دارای هشت حالت متفاوت خواهد بود.
هدف تمییر گرردن تمام خاکهاست که در اینجا معادل با مجموعه حالت [۸/و ۷] است.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۸۸
صفحه 89:
مدلهاي مختلف براي مسئله جاروبرقي:
- مدل تك حالته:
ح سكرهاى عامل به آن اطلاعات کافی میدهند تا وضعيت دقيق مشخص شود. (دنيا قابل
دسترسى است). عامل موتواند محاسبه كند که كدام وضعیت پس از هر دنباله از عملیات
قرار خواهد گرفت.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 خم هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 90:
- مدل چند حالته:
عامل تمام اشرهای عملیاتش را میداند اما دسترسی به حالت دنیا را محدود کرده استه.
زمانی که دنیا تماما قابل دسترسی نيست عامل باید در مورد مجموعه حالتهایی که ممکن
است به آن برسد استدلال کند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0
صفحه 91:
- . :
با اين مدل حل مسئلهء حس_كرهايى را در طول فاز اجرايى نياز داريم. عامل اكنون بايد تمام
درخت عملیاتی را بر خلاف دنباله عملياتي منفردء محاسبه کند. که به طور کلی هر شاه
درخته با یک امکان احتمالی که از آن gil میشود؛ بررسی میشود.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۰
صفحه 92:
عاملی که هیچ اطلاعاتی در مورد اشرات عملیاتش ندارد.
در اين حالته عامل بايد تجرربه كند و به تدریج کشف کند که چه عملیاتی باید انجام شود و چه
وضعیتهایی وجود دارند. این روش یک نوع جستجو است.
اكى عامل نجات يابدء «نقشهاى » از محيط را ياد مى كيرد كه میتواند مسائل بعدی را حل کند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 93:
مل مسئله با جستجو
جستجو با اطلاعات ناقص
Glo aime? فاقد هسگر: اگر عامل فاقد مسکر باشد. میتواند در يكي از چند
هالت اوليه باشد و هر فعالیت میتواند آن را به يكي از چند حالت جانشین ببرد
#مستئله هاي اقتضايي: کر ممیط به طور مزئي قابل مشاهده باشد یا اگر
فعالیتها قطعي نباشد. ادراکات عامل, پس از هر عمل, اطلاعات جديدي را تهیه میکنند.
هر ادراک ممکن. اقتضايي را تعریف میکند که باید براي آن برنامه ريزي شود
*مسائل خصمانه: اکرعدم قطعیت در اثر فعاليتهاي عامل ديگري بومود
آید. مسئله را خصمانه گویند
#مسئله هاي اکتشافی: وقتي مالتها و خعاليتهاي محیط ناشنافته باشند. عامل
باید سعي کند آنها (۱ کشف کند. مسئله هاي اكتشافي را میتوان شکل نهايي مسئله هاي
اقتضايي دانست www myazdanpanab.mih
هوش مصتوعي راسل -نورویک( 201 2-0 0) ۳
صفحه 94:
مل مسئله با مستجو
Lip ل: دنياي جاروبرقي
»عامل جارو تمام اثرا
مد FT) * [a eee
»هالت اوليه آن يكي از اعضاي
موی ۱ میباشد
فعالیت رر سوه
4 سر
فعالیت 0۷6۳ }4.8{ 4
میکند که صرف نظر از مالتاولوهمومدمالیم(0-:۵-») وه
صفحه 95:
جاروبرقي
ee Sats,
أي حالني که مینواند ب۳4نها
برسد استدلال کند. این
مجموعه از حالتها را حالت باور
گوییم.
#اکر خضاي حالت فيزيكي
داراي < حالت باشد فضاي
خو|هد داشت.
صفحه 96:
بررای تعریف یک مسئله موارد زیر نیاز داریم:
v
v
وضعیت آغازین (< اله:) که عامل خودش از بودن در آن آگاه است.
مجموعهای از عمليات ممكن؛ كه براى عامل قابل دسترسى باشد.
v آزمون هدف (251! أدص ) که عامل میتواند در یک تعرریف وضعیت منفرد آن را تقاضا کند
تا تعیین گردد که آن حالتء وضعیت هدف است یا خيس.
= تابع هزینه مسیر» تابعی است که بای هس مسیم» هزینهای را در نظم میگیررد؛ و با
حرف ۲ مشخص میشود.
هزینه یک سفر" مجموع همزینههای عملیات اختصاصى در طول مسيس
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 4
صفحه 97:
براى حل مسئله جند حالته؛ فقط به یک اصلاح جزئی نیاز داریم:
یک مسئله شامل:
* یک مجموعه حالت اولیه
* مجموعهای از عملگرهای ویثژه بای هر عمل به گونهای که از هر وضعیت داده شده
مجموعهای حالات رسیده شده و یک آزمون هدف و تابع هزینه سیر را معین کند.
‘www.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 98:
یک عملگ:
توسط اجتماع نتایج اعمال عملگ در هر وضعیت مجموعه, به کار بررده میشود.
یک مسیس:
مجموعه حالات را مرتبط میکند.
یک راه حل:
مسیرری است که به مجموعهای از حالات که تمام آنهاء وضعیت هدف هستند» سوق
میدهند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۸
صفحه 99:
اندازه گیرری کارایی حل مسئله:
2 آپا راه حلی مناسبی است؟
3. هزینه جستجو از نظر زمانی و حافظه مورد نیاز بای یافتن راه حل چیست؟
مجموع هزینه جستجو* هزینه مسیر +#هزینه جستجو
عامل باید تصمیم بگیررد که چه متابعی را فدای جستجو و چه منابعی را صرف اجرا کند.
‘www.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 100:
صفحه 101:
مل مسئله با جستجو
#صورت ie به بفارست روما -
# فرموله کردن هدف: رسیدن به بفارست
* فرموله کردن مسئله,
> وضعيتها: شهرهاي مفتلف
* فعالیتها: مرکت بین شهرها
“> جستجو: دنباله اي از شهرها مثل:آراد. سیبیو, فاگارس, بفارست
; طنس طممم ۱[
عرش مصنوعى رام - ویک ( 0۰0-00 anblog.com
صفحه 102:
مل مسئله با جستجو
مسئله
»هالت اوليه: حالتي كه عامل از oF شروع میکند.
px مثال روماني: شهر آراد (/--©)-
تابع جانشین: توصيفي از فعاليتهاي ممکن که براي عامل مهيا است.
*در مثال روماني:(۵)0۳ Devers} اسرد(
las حالت: مجموعه اي از حالتها كه از حالت اوليه ميتوان به آنها رسيد.
> در مثال روماني: کلیه شهرما که با شروع از آراد میتوان به آنها رسید
a. د ی
=
www.myazdanpanah.mih ~
" هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 103:
مل مسئله با جستجو
oy? هدف: تعیین میکند که آیا حالت خاصي, حالت هدف است یا خیر
>هدف صريح: در مثال روماني. رسيدن به بفارست
>هدف انتزاعي: : در مثال شطرنج. رسيدن به حالت كيش و مات
مسیر: دنباله اي از حالتها که دنباله اي از فعالیتها را به هم متصل میکند.
*در مثال روماني: سمه" ,لا ,0۳۰۱ یک مسیر است
# هزینه مسیر: براي هر مسیر یک هزینه عددي در نظر میگیرد.
* در مثال روماني: طول مسیر بین شهرها بر هسب کیلومتر
راه حل مسئله مسيري از حالت اولیه به
حالت هدف el
3 راوحلل بهینه -کهترین طر یه رنه
صفحه 104:
مالتها 4 ۱ هس
ae | فا
:
حالت اولیه: gy ۳ aa
۱ ۳ | هل 2 |
تابع جانشین: Q
آزمون هدف: ۳(
ne a 0
ve هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۰0 8 - © - 8)
(4
6
صفحه 105:
مل مسئله با جستجو
منال: دنياي جارو
هالتها: ده مکان که هر یک ممکن است rian
کثیف یا تمیز باشند.لذا 8 - 222* 2مالت
در این جهان وجود دارد
8
حالت اولیه: هر مالتي میتواند به عنوان its
هالت اولیه طرامي شود ۳( ‘dd ai
اج
3
, برقي
م۳
يي 0
با
آزمون هدف: تميزي elas مربعها ۳( 4(
تنه سد 7
2 5 . 5 5 دنهدیم لك
ve مرش مصنوعی رال -نورویک( 0-0 2 0-0 ۳(
صفحه 106:
مالت اولیه:
تابع جانشین:
آزمون هدف:
هزینه مسیر:
www Goal State
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 107:
مل مسئله با جستجو
منال: معماي8
هالتها: مکان هر هشت خانه شماره دار و خانه خالي در يكي
از 9 فانه
حالت اولیه: هر مالتي را میتوان به عنوان هالت اولیه در
نظر گرفت
تابع جانشين: هالتهاي معتبر از چهار عمل, انتقال خانه
فالي به چپ راسته بالا یا پایین
آزمون هدف: بررسي میکند که مالتي که اعداد به ترتیب
چیده شده اند(طبق شکل رویرو) رخ داده یا نه
هزینه مسیر: برابر با تعداد مراهل در مسیر
0 هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
Goal State
anblog.com
صفحه 108:
مل مسئله با جستجو
۱ منال: aliwo 8 وزیر
فرمول بندي افزايشي
هالتها:
هالت اوليه:
تابع جانشين:
آزمون هدف:
طن 10
هوش مصنوعى راس -نورویک( 0 - © - 9 - 4). ع ود
صفحه 109:
مل مسئله با جستجو
فرمول بندي افزايشي
حالتها: هر ترتيبي از 0 تا 8 وزیر در صفمه. یک
مالت استر
gro ag] Clo وزيري در صفمه نیست
تابع جانشین: وزيري را به خانه خالي اضافه
میکند
آ[مون هدف: 8وزیر در صفمه وجود دارند و هیع
کدام به یکدیگر کارد نمیگیرند
‘www.myazdanpanah.mih ۳ ۱ 5
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 110:
Jo مسئله با جستجو
فرمول بندي حالت کامل
ila
حالت اولیه:
تابع جانشین:
آزمون هدف:
‘www.myazdanpanah.mih 7
anblog.com )6 - 8-6 بيكره-
صفحه 111:
مل مسئله با جستجو
فرمول بندي حالت کامل
حالتها: چیدمان ۰ وزیر (0< O که) , بطوریکه در هر
ستون از ع ستون سمت چپ. یک وزیر قرار گیرد و هيج دو
«زيري بهم کارد نگیرند
حالت اولیه: با 8 وزیر در صفمه شروع میشود
تابع جانشین: وزيري (۱ در سمت چپ ترین ستون خالي
قرار میدهد. بطوري که هیچ وزيري آن را کارد ندهد
آزمون هدف: قوزير در صفحه وجود دارند و هيج کدام به
یکدیکر کارد نمیگیرند
‘www.myazdanpanah.mih ۱ ۱
" هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 112:
مل مسئله با جستجو
اندازه كيري كارايي حل
@ کامل بودن: مسئله
© بهينكي:
#ييجيدكي زماني:
# پيچيدگي فضا:
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0- 8 - ۰8 6) ae
anblog.com
صفحه 113:
مل مسئله با مستجو
اندازه گيري كارايي حل
ت#کامل بودن: آيا حر صسيئلم که در صورت وجود راه
حل. آن را بیابد؟
بهينگي: آيا اين راهبرد. راد حل بهينه اي را ارائه ميكند.
# پيچيدکي Gils} چقدر طول ميكشد تا راه Ja را پیدا کند؟
> تعداد كره هاي توليد شده در اثناي جستجو
پيچيدگي فضا: : براي جستجو چقدر حافظه نیاز دارد؟
> مداکثر تعداد گره هاي ذفیره شده در حافظه
www.myazdanpanah.mih 1 ۱ we
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 114:
با جستوو
Ss ناآگاهانه
#نآگامي این om که الگوریتم میج اطلاعاتي غير از تعریف مسئله در افتیار ندارد
این الکوریتمها فقط میتواند جانشينهايي را تولید و هدف را از غیر هدف تشفیص دهند
# راهبردهايي که تشفیص میدهد یک مالت dso pe نسبت. به گره غیر هدف دیگر. اميد
بخش تر است جست و جوي آگامانه یا بست. و جوي اكتشافي نامیده ميشود.
راهبردها
#جست و جوي عبضي #جست و جوي هزینه یکنواخت
#جست و جوي عمقي أ#جست و جوي عمقي محدود
#جست و جوي عميق كننده تكراري #جست ووجوي دو طرفه
www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ne
صفحه 115:
مل مسئله با جستجو
صفحه 116:
مل مسئله با جستجو
کامل بودن: بله
بهينگي: aly (مشروط)
در صورتي بهینه است که هزینه مسیر, تابعي غیر نزولي از عمق کره باشد.
(مثل وقتي که فعالیتها هزینه يكساني دارند)
پيچيدگي زمانی: ۰ OB)
‘www.myazdanpanah.mih =
هوش مصنوعی راسل نورویک( 0 29-0 0) m
صفحه 117:
مل مسئله با جستجو
جستجوي هزینه یکنواخت
این جستجو گره را با کمترین هزینه مسیر بسط میدهد
© ©
YD © Py
www.myazdanpanah.mih ۱
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 118:
مل مسئله با جستجو
کامل بودن: بله
هزینه هر مرمله بزرگتر یا مساوي یک مقدار ثابت و مثّبت ع باشد.(هزینه
مسیر با هرکت در مسیر افزایش مي یابد)
بهينگي: بله
هزینه هر مرمله بزرگتر یا مساوي 6 باشد
پيچيدگي زماني: ow")
پيچيدگي فضا: 9003 شش
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 119:
مل مسئله با جستجو
©
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
صفحه 120:
مل مسئله با جستجو
ray Mod خیر
اگر زیر درخت چپ عمق نامحدود داشت و فاقد هر كونه راه حل باشد.
جستجو هرگز خاتمه نمي wh
0)1۳( sui gues
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 121:
با جستنوو
ي عمقي محدود
مسئله درختهاي ناممدود میئواند به وسيله جست و جوي عمقي با عمق
محدود ءا بهبود يابد
@
صفحه 122:
مل مسئله با جستجو
Dad BS بومرین خیر
اكد ۰۱>,ا و سطمي ترین هدف در خارج از عمق محدود قرار داشته باشد.
اینراهبرد کامل نخواهد بود.
tla خير
اگر ل<ر ۱ انتخاب شود. این راهبرد بهینه نفواهد بود.
پيهيدگي زماني: (0013
هوش مصنوعى راسل - نورویک( 0 0 - 0-9 anblog.com
صفحه 123:
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
صفحه 124:
مل مسئله با جستجو
جستجوي عمیق کننده
تگراري
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
صفحه 125:
مل مسئله با جستجو
تللم 1 ع
صفحه 126:
مل مسئله با جستجو
جستجوي عمیق کننده
oh wpa تكرآ
در صورتي که فاکتور انشعاب مهدود باري
نيفتتي بله
وقتي كه هزينه مسير. تابعي غير نزولي از عمق كره باشد
پيچيدگي زماني: (0)1
‘www.myazdanpanah.mih 1 ۱
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 127:
مل مسئله با مستجو
جستجوي دو طرفه
انجام دو جست و جوي همزمان. يكي از حالت اولیه به هدف و ديگري از هدف
به حالت اولیه تا زماني که دو جست و جو به هم برسند
صفحه 128:
مل مسئله با جستجو
حستجوي دو طرفه
Mad ES بیررن بله
اگر هر دو جستجو, عرضي باشند و هزینه تمام مراحل یکسان باشد
نوسنتتي aly
اکر هر دو جستجو, عرضي باشند و هزینه تمام مراهل یکسان باشد
پيچيدگي فضا: (i) 0
‘www.myazdanpanah.mih ۱
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 129:
مل مسئله با جستجو
اجتناب از حالتهاي تكراري
وجود حالتهاي تكراري در یک مسئله قابل حل, میتواند آن را به مسئله غیر
قابل حل تبديل كند ۲
© =
om @ ()
مس رنل ورط رم و www .myazdanpanah.mih
anblog.com )6 - 8-6 بيكره-
صفحه 130:
اجتتاب از حالات تكررارى:
gobs Slur clo حالات تکمراری غیرقابل اجتناب هستند. این شامل تما مسائلی میشود که
عملگها قابل وارونه شدن باشند» مانند مسائل مسیرریابی و کشیشها و آدمخوارها.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۳
صفحه 131:
سه راء بای حل مشکل حالات تکمراری بررای مقابله با افرایش مرتبه و سرینری فشار کار کامپیوتر وجود دارد:
به حالتی که هم اکنون از آتن آمدهاید,ببرنگردید. داشتن تابع بسط (یا مجموعه عملگرها ) از تولید مابعدهایی که
مشابه حالتی هستند که در آنجا نیز والدین این گرهها وجود دارنده جلوگیری میکند.
1 _ از ایجاد مسیرهای دوار بپرهیزید. داشتن تابع بسط (یا مجموعه عملكرها ) از توليد مابعدهای یک گره که
مشابه اجداد آن گره استه جلوگیری میکند.
2. حالتی را که قبلاً تولید شده استه مجددًتولید نکنید. این مسئله باعث میشود که هس حالت در حافظه
نگهداری شود پیچیدگی فضایی (1)() داشته باشد. بهتر است که به (2)() توجه کنید که < تعداد کل
حالات در فضای حالتا ورودی است.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۳
صفحه 132:
۹
در مسائل كرريبتاريتمتيكه حروف به جای ارقام مینشینند و هدف یافتن جایگرینی از اعداد برای حرروف
است که مجموع نتیجه از نظر ریاضی درست باشد. محمولاً هر حرف بايد به جاى يك رقم مختلف بنشينند.
مثال:
R=?, ow رمدم ,هدم لت
+ 690
+ موه
099
۳۲ هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۰0 8 - © - 8)
PORTY
۵0 +
TCO +
“ياك
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 133:
یک فرمول ساده:
حالات: یک معمای ۲۱/۳۲۷/۷/۳۷۲۳۸۶() با چند حروف جایگزین شده توسط ارقام.
عملگیها: وقوع يك حروف را با یک رقم جایگزین کنید که قبلاً در معما ظاهر نشده باشد.
آزمون هدف: معما فقط شامل ارقام است و یک مجموع صحیح را بس میگرداند.
هرینه مسی: صفر- تمام راه حلهای صحیح است.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( we
صفحه 134:
میخواهیم که از تبدیل جایگزینیهای مشابه اجتتاب کنیم:
” قبول یک ترتیب ثابت مانندترتیبالبیی.
۲ هر کدام که بیشترین محدودیت جایگزینی را دارده انتخاب کنیم؛یعنی حرفی که کمترین
امکان مجاز را دارنه محدودیتهای معما را میدهد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( we
صفحه 135:
دنیای مکش:
مسئله تک حالته: عامل از جای خودش اطلاع دارد و تمام مکانهای آلوده را میشناسد و
دستگاه مکنده ما درست کار میکند.
حالات: یکی از ۸ حالت نشان داده شده.
عملگها: ح كت به جيه ح كت به راسته عمل مکش.
آزمون هدف: هیچ خاکی در چهار گوشها نباشد.
هزینه مسیس: هم عمل ارزش ۱ دارد.
www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( wre
صفحه 136:
صفحه 137:
مسئله چند حالته: عامل دارای حسگ نمیباشد.
مجموعه وضعیتها : زیر مجموعهای از حالانه.
عملگیها: حرکت به چپه ح کت به راست» عمل مکش.
آزمون هدف: تمام حالات در محموعه حالتها فاقد خاک باشند.
هرینه مسیم: هر عمل هزینه ۱ دارد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( wv
صفحه 138:
مسئله کشیشها و آدمخوارها:
سه کشیش و سه آدم خوار در یک طرف رودخانه قرار دارند و هم چنین قایقی که قادر
است یک یا دو نفى را حمل کند. راهی را بيابید که هر نف به سمت دیگر رودخانه بروده
بدون آنکه تعداد کشیشها در یکجا کمتر از آدم خوارها شود.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( wa
صفحه 139:
حالات: یک حالت شامل یک دنبالة مرتب شده از عدد است که تعداد کشیشهاء تعداد آدمخوارها
و محل قايق در ساحلی از رودخانه که از آنجا مسئله شروع شده را نمایش میدهد.
عملگیها: از هر حالت» عملگرهای ممکن یک کشیش, یک آدمخوار؛ دو کشیش دو آدمخوار؛
یا یکی از هر کدام را در قایق جا میدهند.
آزمون هدف: رسیدن به حالت(»و »و ۰).
هرینه مسی: تعداد دفعات عبور از رودخانه.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( we
صفحه 140:
مسائل دنیای واقعی
مسيرريابي
الگوریتمهای مسیم یابی کار بردهای زیادی درانده مانند مسیرریاپی در شبکههای کامپیوتری:
سیستمهای خود کار مسافرتی و سیستمهای ببرنامهنویسی مسافرتی هوایی.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( i
صفحه 141:
مسائل فرروشنده دوره گرد و تور :
مسئله فروشنده دوره گرد مسئله مشهوری است که در آنن هم شه حداقل یکبار باید ملاقات
شود هدف یافتن کوتاهترین مسیر است.
علاوه بر مکان عامل؛ هر حالت باید محموعه شهرهایی را که عامل ملاقات کرده؛ نگه دارد.
علاوه بر بررنامهریزی صفر بای فروشنده دوره گرد اين الكوريتمها بمرای اعمالی نظیسر
برنامهریزی حرکات مته خورد کار سوراخکننده برد مدار استفاده میشود.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0
صفحه 142:
طرح 0008/1 :
اببرار طراحی کمکی کامپیوتری در هر فازی از پردازش استفاده میشود دو وظیفه بسیار مشکل
عبارتند از؛
2 بش اصعممان)
> Cel yout
که بعد از اينکه ارتباطات و اتصالات مدار کامل شدء این دو قسمت انجام میشوند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( we
صفحه 143:
هدف طراحی مداری روی تراشه است که کمتررین مساحت و طول اتصالات و بیشترین سرعت را داشته
باشد.
*_ هدف قرار دادن سلولها روی ترراشه به گونهای است که آنها روی هم قرار نگيرند و بنابراین فضایی نیز
براى سیمهای ارتباطی وجود دارد که باید بین سلولها قرار گیرند.
* كاناليابى» مسي ویژهای را برای هر سیم که از فواصل بین سلولها استفاده میکند؛ پیدا می
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( we
صفحه 144:
هدایت ریات:
۲ یک ریات ميتواند در یک فضای پیوسته با یک مجموعه نامحدودی از حالات و عملیات
من iS cS
رباتهای واقصی باید قابلیت تصحیح اشتباهات را در خواندن حسگرها و کنترل موتور
داشته باشند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
) 9 263 - 11 هوش مصنوعی راسل نورویک( we
صفحه 145:
خط تولید خود کار:
در مسائل سسهمبندی؛ مشکل یافتن قانونی است که تکههای چند شیلی را جمع کند. اگر ترتیب
نادرست انتخاب شود» راهی نیست که بتوان قسمتهای بعدی را بدون از نو انجام دادن قسمتهای
قبلی؛ اضافه کرد.
کنترل یک مرحله در دنباله» یک مسئله جستجوی پیچید؛ هندسی است که ارتباط نزدیکی با
هدایت ربات دارد. از این رو تولید مابعدهای مجاز گرانترین قسمت دنباله سرهمبندی است و
استفاده از الگوریتمهای آ گاهانه رای کاهش جستجوء ضروری است.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 3
صفحه 146:
a i
هوش مصناعى
چهارمافصل
اكةلاالااكّاهانه!اجوياوااجست
هوش مصنوعى راسل - تورویک( ۳۳۳۲۳
صفحه 147:
Artificial Intelligence هوش مطنوعئى
فهرست
آگاهانه
»يادكيري براي جست و جوي
بهتر
#جست و جوي محلي و بهینه
سازي
# جست:و-جوی حلی در ۲ اه
صفحه 148:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
متدهاي جستجوي آگاهانه
#جستجوي محلي
#بهترين 06 وبهينه سازي
هریصانه 7
756 “تيه نوردي
> > شبيه سازي حرارت
ROEGK >يرتو محلي
‘wwwinyazdanpanah ih
مرش مستوعی ام -توریک( 0-0 وه 3
صفحه 149:
این استراتتری به این صورت بیان میشود که در یک درخت؛ زمانی که گرهها مرتب میشوند»
گرهای که بهترین ارزیایی را داشته باشد؛ قبل از دیگر گرهها بسط داده میشود.
هدف:یافتن راهحلهای کمهزینه است» این الگوریتمها عموما از تعدادی محیار تخمین بای
هزينه راهمحلها استفاده میکنند و سعی بر حداقل کردن آنها دارند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 18
صفحه 150:
حداقل هزینه تخمین زده شده بررای رسیدن به هدف: جستجوی حریصانه
یکی از سادهترین استراتتژیهای جستجوی بهترین, به حداقل رساندن هزینه تخمین زده شده
برای رسیدن به هدف است. بدین صورت که حالت گرهای که به حالت هدف ندیکتر استه ابتدا
بسط داده میشود.
تابع كشن کننده: هزینه رسیدن به هدف از یک حالت ویه میتواند تخمین زده شود اما دقيقاً
تعیین نمیشود. تابعی که چنین هزینههایی را محاسبه میکند تابع كشن کننده 5 نامیده میشود.
حستحوی حریصانه: جستجوی بهترین که را به منظور انتخاب گرره بعدی بای بسط استفاده
» جستجوی حریصانه (ا«< رل ) نامیده میشود.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک( 5
صفحه 151:
"** جستجوی حریصانه از لحاظ دنبال کرردن یک مسیر ویثبه در تما طول راه به طرف هدفه مانند جستجوی
عمقی است» اما زمانی که به بست می رسد؛ برمیگردد.
** اين جستجو بهينه نيست و ناكامل است.
٠ پیچیدگی زمانی. در بدترین حالت بای جستجوی O (bur) Share که 0 حدا کش عمق فضاى جستجو
است.
** جستجوی حریصانه تمام گرهها را در حافظه نگه میدارده بناراین پیچید گی فضای آنن مشابه پیچید
زمانی آن است.
مييزان كاهش بيجيد كى به مسئله و كيفيت تابع >|بستكي دارد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 3
صفحه 152:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
تابع هزینه مسیب (<i) : هزینه مسیر از گره اولیه تا گره و
#تابع اكتشافي. ()۱۳: مزینه تخميني ارزان ترین مسیر از گره » به گره هدف
تابع بهترین مسیر, (0) ۲۳ : ارزان ترين مسير از كره > تا گره هدف
4 تابع ارزيايي. (۳)۰: هزینه تفميني ارزان ترین مسیر از طریق و
ke) + )د F(a):
۲ () ۳ : هزینه ارت رییمسیراز P*(a): (a) + (ada
‘www.myazdanpanah.mih 1 ۱
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 153:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
۹ © هه
هوش مصنوعى راسل -نورویک( 6-0 9 - 8) anblog.com
صفحه 154:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاة
ف
ييه حريصانه
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih 000
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 155:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
anblog.com
صفحه 156:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي حریصانه
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 157:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي حریصانه
ت# کامل بودن: فیر ۱
اما اگر ۲ - #۰ آنگاه جستجو کامل میشود
له بهيلكي؛ خير
*اما اگر ۲ = Hy آنكاه جستجو كامل ميشود
پيچيدگي زماني: Ow")
>اما اکر ۲ < #۰ آنگاه ODO
له پيچيدگي خضا: OB")
‘www.myazdanpanah.mih a
anblog.com .) 8 - © - © -6 هوش مصنوعى راسل - نورويك(
صفحه 158:
حداقلسازی مجموع هزینه مسیرم: جستجوی ۰*69
جستجو با هزینه یکسان؛ هرزينه مسيس؛ (5:)9 را نين حداقل م ىكند.
بات ركيب دو تابع ارزيابى داريم:
K(s) + زمه د لمم
:() هزينه مسي از كلره آغازين به كره » را به ما میدهد.
(a) هرينه تخميززده شدده از ارزانترينمسير از به هدفلست
وماداريم:
a= P(a) 3
‘www.myazdanpanah.mih ۱ cn
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 159:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
صفحه 160:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 161:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
صفحه 162:
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
anblog.com
‘www.myazdanpanah.mih
جمست و جوى ١ كاهانه و اكنشا
=~
2
ف
صفحه 163:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
صفحه 164:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 165:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
کامل بودن: بله
له بهينگي: aly
#ييجيدكي (ماني: ”07
>اما اكر عا - * آنگاه 00
#پيچيدگي فضاء 08
کامااکر۲-:# آنکاه 00
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 166:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *
|
هوش مصنوعى راسل - نورويك( 0 - © > anblog.com
صفحه 167:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *
۱
3 204 Ye 0
kek
صفحه 168:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي * و اجتناب از گره هاي
سه
صفحه 169:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
3
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 170:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
منال دیگر از جستجوی ظ6*
Ej Oradea
P(a)=4() + k(a)
anbloc
صفحه 171:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي © در نقشه روماني
(a) The initial عنم D
366-0+366
مستوي اعسه(س0 با شروع از 0
Pred) = (Grad) +Hh(Orad)=O+900=909
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ™
صفحه 172:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي © در نقشه روماني
After expanding Arad
393-1404253 721829 MO=TSOTS
redo را بازکرده و (۳)۰ را براي هر یک از زیربرگها محاسبه ميكنيم:
bn) +k(Obn)=IPO+OSO=999 له )مس( مق )۲
PP etevare)=o( Brod, Meters) Hh Novara) =MS +99 =P PP
P(Lertad)=o( Prod, Lerterl) Hh( Lorie) =P OHO PEEP EO
لل tr pis stb pg) .$$$
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( wr
صفحه 173:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي ل8* در نقشه روماني
(c) After expanding Sibiu
44721164320 ۳۳۳
54822851366 415-2394176 6۳۱22514380 41322309
مت را باز کرده و (۳)۰ ۱۱ براي هر یک از زیربرگها محاسبه ميكنيم:
0+62 )۲( )سل )3
+090 (ه) ۱+( سب( رمق )مح(س م۳ )3
14660-270 ۵6( )م0 )و (مسلم )۳
(Broan Otbeu)=o( Gib Revcioy Obra) + ۲) )0۳( 2090 +0920
بهترين انتفاب شهر مات Rioatru است inyaizdanpenah ini مص
از هوش مصنوعى راسل - نورويك( 0- © - © - ©)/ ‘Ssnblog.com.
صفحه 174:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
(A) After exjanding حلا كلتمن
جستجوي 0* در نقشه روماني
>
49275974 ۲129 دجبد
دس
] 415=2909 176 671=0914380
528=306+160 417=317+100 553-2004253
مصطا0 مس را باز كرده و (5)* را براي هر یک از زیربگها محاسبه میکنیم:
Obra, Orca) +h(Oretove) = 80H100=989 نج )مت (مس ۳0
1+۵0 سن )+ وس ,مسحت نت( )بت (می )3
P(Gbr)=o( rows Obeu, Gin) +h(Gbn)=ODD+E90=800
3 مرش
صفحه 175:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
در نقشه روما
(e) After تحوظ ومشدره
729
D> GS > ap
و مه
«ععدی مده
وه ما و
سم ا باز کرده و (۰)* زا براي هر یک از زیربرگها محاسبه ميکليم:
2(۲۵(2۵6+69-0) رسمه )مح( )۳
www.myazdanpanah.mih
anblog.com (@Cunldll Piers بهتريى لنتخلير شهر we
صفحه 176:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
a *® Sane نقشه رو وماني
After etpanding Pit ها
در
ی Ce ES SD
سم مه مه
جص > دیع
وی مه مه SRR
607-13 61503554100 0ق موده
۳5 را باز كرده و (8)5 را براي هر يك 1[ زيربركها مماسبه ميكنيم:
PIG +D= PIS ساك 5 )+( سسسحجاس 03 ,)أت( سجس 1010
‘www .myazdanpanah.mih
‘anblog.com HON Drage seb aldose ™
صفحه 177:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
صفحه 178:
تابع clk را که هزینهای بیش از تخمین بای رسیدن به هدف نداشته باشد, یک کشفکنندگی
قابل قبول (عاصعح! معط ) گریند.
جستجوی بهترین که *به عنوان تابع ارزیاب و یک تابع <قابل قبول استفاده میکند؛ به عنوان
جستجوی (6* شناخته میشود.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( wa
صفحه 179:
رفتار جستجوی *D
نگاهی گذرا به اثبات كامل و بهينه بودن 0)*:
مشاهده مقدماتی:
تقرريباً تمام کشفکنند گیهای مجاز دارای این ویخ گی هستند که در طول هم مسیرری از ريشه,
هرینه " هرگر کاهش پیدا نمي کند.
این خاصیت بررای کشفکنند گیء خاصیت یکنوایی (/۳۲۳۸) گنته میشود.
اگر یکنوا نباشه با ایجاد یک اصلاح جزثی آن را یکنوا میکنیم.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ws
صفحه 180:
بنابراین هر گره جدیدی که تولید میشود. بايد كنترل كنيم كه آيا هزین * این گره از هزینه
پدرش کمتر است یا خیر.. اگر کمتر باشد» هزينة "!پدر به جای فرزند مینشیند:
<همیشه در طو له مسیواز ريشه nb کاهشیخو لهد بود مشروط ب لینکه کا لمکارپذ:
باشد.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( we
صفحه 181:
(9)*! : هزینه ولقعیرسیدنناز ۰ به هدفلست
در استفاده عملی؛ Lalla با هینه مسیس متناسب هستندء و سرانجام رشد نمایی هر کامپیوتر
را تسخیر میکند. البته, استفاده از یک کشفکنندگی خوب هنوز باعث صفهجویی زیادی
نسبت به جستجوى ناآ گاهانه میشود.
(* معمولاقب راز لینک» دچار کمبود wap tol دجار كمبود فضا ميشود. نيما لين
جستجو تمام ك5 مهاو وليد شده را در حافظه ذخيره موكند.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ۸
صفحه 182:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي اکتشافي با حافظه
ost? ترین راه براي حرو هجض رده استناده از عمیق کننده
تکرار در زمینه جست و جوي اكتشافي است.
#الکوریتم عمیق کننده تکرار سل > )۷
# در جستجوي ۳1 مقدار برش مورد استفاده. عمق نیست بلکه هزینه
Poth) است.
#7 ب رلیلغ لبم سئله ها
www.myazdanpanah.mih 5 =
anblog.com
هزینه هايمرهله لي مناسبلستو از
هوش مصنوعى راسل - نورويك( 6 - ©
صفحه 183:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
بهترین جستجوي بازگشتي 6666۵
4 ساختار آن شبیه جست و جوي عمقي بازگشتي است. اما به اي اینکه
دائما به طرف يايين مسير حركت كند. مقدار *! مربوط به بهترين مسيد از هر
جد كره فعلي را نكهداري ميكند. اكر كره فعلي از اين حد تجاوز كند. بازگشتي
به عقب برميكردد تا مسير ديكري را انتخاب كند.
»اين جستجو اكر تابع اكتشافي قابل قبولي داشته باشد. بهينه است.
#پيچيدگي فضايي آن (۳)() است
# تعیین پيچيدگي زماني آن به دقت تابع اكتشافي و میزان تغییر بهترین
مسیر در اثر بسط گره ها بستكي دارد.
‘www.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 184:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
بهترین جستجوي بازگشتي 6666۵
همع تامدیاز 08 کارآمدتر لستلما گره هاينياديت ولید
میکند
ته ۲۱00 و 0۲0306۵ در معرض افزایش تواني پيچيدگي قرار دارند که در
جست و جوي گرافها مرسوم است. زیرا نمیتوانند حالتهاي تكراري را در غیر از
مسير فعلي بررسي کنند. لذا, ممکن است يك محالت را هندين بار بررسي
له ۲۲۵۵ و 4۲0۵5 از فضاي اندكي استفاده ميكنند كه به آنها آسيب
danpanah mih™
“سمزينه 8 ROG al اطلاعات پیشتری ۸« مافظه نكهداري میکند anblog.com
صفحه 185:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
يادگيري براي جست و جوي بهتر
# روشهاي جست و جوي قبلي. از روشهاي ثابت استفاده میکردند.
»عامل با استفاده از فضاي حالت فراسطمي میتواند یاد بگیرد که بهتر
جست و جو کند
# هر حالت در فضاي حالت فرا سطمي. حالت(محاسباتي) داغلي برنامه اي
(ا تسفیر میکند که فضاي حالت سطع sega مثل روماني را جست و جو
میکند
الکوریتم يادگيري فراسطمي میتواند چيزهايي را از تجربیات بیاموزد تا
زيردرختهاي غیر قابل قبول را کاوش نکند.
جل ee
., #هدف يادگيري. کمینه,کیدی,کل هزينم» حل مسئله اسن من
صفحه 186:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
928011
فا
لها لا نا
لعا تا
*منال براي معماي8
"میا هزینه حل تقرییا 22 مرچله و و فاکتون مات
در حدود 3 است.
125 انتخاب یک,تابع (کتیشاوعیه ناس میتوا" LX
كن تشن . || SS
anblog,
صفحه 187:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
دو روش اك کتشافي متداول. بو
معماي8
تعداد كاشيها در مكانهاق !/
نادرست h=8
در حالت شروع
2 1
اکتشاف قابل قبولي 5 | + || 3
است, زیرا هر کاشي که ۳
در جاي تامتاسبي J
صفحه 188:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
دو روش اك کتشافي متداول. بر ای
معماي8
مجموعه فواصل کاشیها از ۳ = By
موقعيتهاي هدف آنها
دق احا لب هنبیوع2 +2 +2 +1 +3 بر
چون کاشیها نمیتوانند در امتداد قطر 5 | 4 الل
جابه جا شوند, فاصله اي که محاسبه ۱۳۱ ۳
صفحه 189:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
دو روش اكتشافي متداول برای
معماي8- 2 4 | 2 | 7
مجموعه فواصل کاشیها از 6 5
قعيتهاي هدف Lgl
قابل قبول است. زیرا هر جابجايي الا
که میتواند انجام گیزد, به آندازه یک مه
حله ور نز ۳۹ 1 2 1
cm جم مدقم age ie yeu 5 || 4 ال د
واقعي راه حل نیست
— هزینه واقعي 36 است ا*ا ۱
هوش مصنوعی رال - نورویک( 0 - © - 9 - 4). هت و
صفحه 190:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
فاکتور انشعاب مؤثر 4
*اگر تعداد گره هايي که براي یک مسئله خاص توسط (* تولید ميشود برابر با © و
عمق راه da برابر با" باشد. آن گاه * فاكتور انشعابي است كه درفت يكنوافتي به
gra or
+ و با N=
> فاكتور انشعاب مؤثر معمولاً براي مسئله هاي سفت ثابت اسحد
> اندازه كيريهاي تجربي * بر روي مجموعه كوچكي از مسئله ها میتواند راهنماي
خوبي براي مفید بودن آکتشاف باشد
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعى راسل - نورويك( 0- © - © - )
صفحه 191:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف nears
Soro
فاکتور انشعاب موثر هزینه جست و
] [| جو که 00 IDs Gu)
2 0 «| 6 2s 179
+ در B 12 287 16
6 © 20 6 273 4
8 6384 39 25 280 133
138 9 9 17 ما
1 27 | دود 227 ید | 12
4 2 539 13 ۳
16 5 B01 2 = Las
8 3 3056 363 146
2 7 776 66 i 7
۳ 5 29 س 2
2 = 39135 1641 3 a8 |
میانگین گره هاي بسطبافته در چستجوی108 و ۳۵ 3 قاکتللی نز
میانگین گره هاي بسطبافتع در چبجوي 108 و ۳۵ اند
صفحه 192:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
kO(m) >= KA(a) براي هر گره » داشته باشیم: sie
بر 0 غلفلست >
>غالب بودن مستقيما به كارايي ترجمه ميشود
*تعداد گره هايي که با بكارگيري ۲6 بسط داده ميشود. هرگز بیش از بكارگيري
نیست 1
همیشه بهتر آاست از تابع اكتشافي
با مقادیر بزرگ اتخفانه گر به
‘www .myazdanpanah.mih
۳ خیلی بونگهنباشد ogame
صفحه 193:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
»الكوريتم ها قبلي. خذوي مدچت هه (۱ ويجتماتيى oy فؤكلقة
> تا رسيدن به هدف يكت يا جِنْد مسير نكهداري ميسوتد
> مسير رسيدن به هدف. راه حل مسئله را تشكيل ميدهد
a الگوریتم هاي محلي مسير ر(سيدن به هدف مهم نيست
>مثال: مسئله 8 وزیر
oe امتیاز عمده جست و جوهاي محلي
>استفاده از حافظه كمكي
>ارائه راه حلهاي منطقي در فضاهاي بزرك و نامتناهي
»اين الكوريتمها براي حل مسائل بهينه سازي نيذ مفيدند
> يافتن بوترين. مالت بر إساس تابع هطفم طممدمممنمديس وم
anblog.com 20 تورویک(
صفحه 194:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
و بهییم بييازي تعس
صفحه 195:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جست و جوي تيه نوردي
hil chosbiag search
alo? اي که در جهت افزایش مقدار حرکت میکند(بطرف بالاي تپه)
> رسیدن به بلندترین قله در همسايگي حالت فعلي. شرط خاتمه است.
# ساختمان داده گره خعلي. فقط حالت و مقدار تابع هدف رامنگه میدارد
#جست و جوي محلي هریصانه نیز نام دارد
* بدون فکر قبلي حالت همسایه خوبي را انتفاب میکند
تيه نوردي به دلایل زیر میتواند متوقف شود:
> بيشينه محلي
- 9 - © - 0 هوش مصنوعى راسل - نورويك( ne
صفحه 196:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جست و جوي تپه نوردي
»انواع تيه نوردي:
> تيه نوردي غيرقطعي. تيه نوردي اولين انتخاب. تيه نوردي شروع
مجدد تصادفي
مثال: مسئله 8 وزير
أ مسئله 8 وزير با استفاده از فرمولبندي حالت كامل
>در هر حالت 8 وزير در صفحه قرار دارند
له تابع جانشین: انتقال يك وزير به مربع ديكر در همان ستون
www.myazdanpanah.mih
anblog.com ) 9 263 - 11 نورویک( bh gee م
صفحه 197:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
مثال جست و جوي تبه نوردی.
[a = == ريسي"
[ ۷ 100
0 0 0
4 18 16 a
16 ۷ 17 ايلا
oo a
4 9 vs | ve
الف- حالت با هزینه ۲-0۸ که مقدار ۲ را براي هر جانشین نشان میدهد
‘www.myazdanpanah.mih 5 =
wv هوش مصنوعى راسل - نورویک( ۰0 0 - 0-9 anblog.com
صفحه 198:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جست و جوي شبیه سازي حرارت
Gtovukated
»تيه نوردي مركب با هرکت تصلدفي
»شبيه سازي حبارت: حبارت با درجه بالا و به تدريج سرد كردن
#مقايسه با حركت توبي
> توب در فرود از تيه به عميق ترين شكاف ميرود
> با تكان دادن سطع توب اذ بيشينه محلي فارج ميشود
>با تکان شدید شروع(دماي زیاد)
> بتدريج تکان کاهش(به دماي پایین تر)
# با کاهش زمانبندي دما به تدریم. الگوریتم یک بهینه عمومي را مي یابد
»كير افتادن در ماکزیمم محلی : هرکت به هند 6 قبل برای هجا( ههد
0 هوش مصنوعی راسل -ورویک( 99۰-0 anblog.com
ماکزیهم مهلی
صفحه 199:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جست و جوي پرتو محلي
#به جای یک حالت. ۲ هالت را نگهداری میکند
*مالت اولیه: حالت تصادفی 2
>گام بعد: جانشین همه | مالت تولید ميشود
*اگر يكي از جانشین ها هدف بود. تمام میشود
> وكر نه بهترین جانشین را انتفاب کرده. تکرار میکند
تفاوت عمده با جستجوي شروع مجدد تصادفي
*در جست و جوي شروع مجدد تصادفي, هر فرایند مستقل از بقیه اجرا میشود
*در جست و جوي پرتو محلي. اطلاعات مفيدي بین فرایند موازي مبادله مشود
#جست و جوي پرتو غيرقطعي
aX جاي انتخاب بهترين ١ ال eile ۲ مانشین تصادفي را بطوریکه امتمال انتغاب يكي
"صعودي از مقدارش با خاب مي
www.myazdanpanah.mih me
3 هوش مصنوعى راسل - نورويك( 0- © - © - ) anblog.com
صفحه 200:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
دو حالت والد
تولید میشود
صفحه 201:
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
الگوریتم هاي زنتیک
|+—| 32748552 32752411 31% 24 | 24748552
2-9 - 2
1 أح 752311۳ 24 24748552 32752411
4 ام 4 3375212 i 01 26% 20_| 24415124
244154161 | 24415491
24415124 14% 11 | 32543213
ثبع براز ite
صفحه 202:
۰
هوش مصنوعي
پنجم[افصل
محدودیتآارضايامسائل
هوش مصنوعى راسل - نورویک( 11 © >
صفحه 203:
۳ a
Artificial Intelligence (,CQNO4 هونتل
فهرست
#ارضاي محدودیت چیست؟
#جست و جوي عقبگرد براي
مهو
#بررسي پیشرو
#پخش محدودیت
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 204:
مسائل ارضاي محدودیت
ارضاي مهدودیت (06) چیست؟
مجموعه متناهي از متغير Xa, X
> مجموعه متناهي از محدودیتها" Oa, Or
>دامنه هاي ناتهي براي هر یک از 0
>*هر ممدودیت ۱( Oi زیرمجموعه اي از متغیرها و تركيبهاي ممكني از مقادیر براي
آن زیرمجموعه ها
»هر حالت با اتقساب مقاديري به چند یا تمام متغیرها تعریف میشود
انتسابي که هیج محدوديتي )| نقض نکند. انتساب سازگار نام دارد
#انتساب کامل آن است که هر متفيري در آن باشد
راه هل 690۳( یک انتساب کامل است اگر تمام محدودیتها را ببآورده
کند
٠. أ#بعضي از 008605ها بودرله لهاي نياز دارندكم تابع هذقة 717 ةلله
صفحه 205:
مسائل ارضاي محدودیت
COP Jo رنگ آمیزی نقشه
متغیرها: ,606 ,۵ ,060 ,6 ,۵ ,۵06
۳
دامنه: [آبي. سبز قرمز) = Oi
مهدودیتها: دو منطقه مجاو, همرنگ
نیستند
مثال: 00 ۶ 00 يعني (,) عضو
ز,سبز),(قرمز,| بي),(سبز,
357 هوش مصنوعى راسل - نورویک( 0 anblog.com * (@-9- A
صفحه 206:
مسائل ارضاي محدودیت
ma
<4
6۳
1:
|
anblog.com (@-9-8-
صفحه 207:
يت
3s
مسائل ارضاي محدو
يت
كراف 339340
شه
مر
گراف ie .
ne * گیه جد > 0
joe تر كردن
ای ساده تر ۱
جست و جو ر
۳
بک(9-۵-0
مصنوعی راسل -
oe
صفحه 208:
مسائل ازضاي محدوديت
متغيرها: ©,48,1,00,00,8,0,<0,2 2 دامنه:[9وقو7و6و5و4و09192:3].
ww myazdanpanah.mih
هوش مصنوعی راسل نورویک( 11 - 263 9 )
صفحه 209:
مسائل ارضاي محدودیت
#نمایش حالتها در 2096۳) از الگوي استانداردي پيروي میکند
»براي 00000 ميتوان فرمول بندي افزايشي ارائه کرد:
*حالت اولیه: انتساب خالي [) که در آن. هیم متغيري مقدار ندارد
> تابع جانشین: انتساب یک مقدار به هر متفیر فاقد مقدار, به
شرطي که با متفيرهايي که قبلا مقدار گرفتند. متضاد نباشند
> آزمون هدف: انتساب فعلي کامل است
> هزينه مسير: هزينه ثابت براي هر مرهله
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ٩
صفحه 210:
مسائل ارضاي محدودیت
جست و جوي عقبکرد براي 000
#جست و جوي عمقي
انتفاب مقادیر یک متغیر در هر زمان و عقبگرد در صورت
عدم وجود مقداري معتبر براي انتساب به متغیر
یک الگوریتم ناآگاهانه است
>براي مسئله هاي بزرگ کارآمد نیست
‘www.myazdanpanah.mih ۳ ۱
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 211:
مسائل ارضاي محدودیت
مثاا, هست ه حه», عقنگاد باا», OGE
oD
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 212:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال جست و جوي عقبگرد براي 02050۳
‘www.myazdanpanah.mih
(@-9-e-0
صفحه 213:
يت
مسائل ارضاي محدودد
جست 06
و جوي عقبگرد براي 0۳ظ)
1 - ني
مثال ۵
ی
صفحه 214:
مسائل ارضاي محدودیت
7 --
جست و جوی عقبگرد برای OGE
anblog
صفحه 215:
مسائل ارضاي محدودیت
مقادیر باقیمانده كمينه(0)0)
cy ts
4 انتخاب متغيري با کمترین مقادیر معتبر
# متفيري انتخاب میشود که به احتمال زیاد. بزودي با شکست مواجه شده
و درفت جست و جو را هرس میکند
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( te
صفحه 216:
مسائل ارضاي محدودیت
اکتشاف درجه اي
gow? میکند فاکتور انشعاب را در انتغاب آینده کم کند
# متفيري انتخاب میکند که در بزرگترین محدوديتهاي مربوط به متغيرهاي
بدون انتساب قرار دارد
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعی راسل نورویک( 11 - 263 9 )
صفحه 217:
مسائل ارضاي محدودیت
اکتشاف مقداري باکمترین محدودیت
0+ Allows 4 value for SA
ea Allows 0 values for SA
ole? روش مقداري را ترجیم میدهد که در کباف محدودیت, متغيرهاي
همسایه به ندرت آن را انتخاب میکنند
#۲ سعی بر ایجاد بیشترین قابلیت انعطاف براي انتساب بعدی متغیرها
www myazdanpanab.mih
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 218:
مسائل ارضاي محدودیت
بررسي پیشرو
وقتي انتساب به كا صورت میگیرد. فرایند بررسي پیشرو.
متغيرهاي بدون انتساب مثل ۰ ly در نظر میگیرد که از طريق
یک ممدودیت به 2 متصل است و هر مقداري را که با مقدار
ATI شده بدرای 2 ul phy از دامته ۷ هذف مبکند
aoe
WA NT Q NSW ۷ SA 1۷
| لها 11 8 | ۵ ۳ 0[ ۵ 11 8 | ۵ 10 16[ ۱۵ ۷ 108 ۵۵ 30 | 150 11 لا بر
صفحه 219:
مسائل ارضاي محدودیت
بررسي پیشرو
5[ 7 5 11 5[ 7 19 [ 5
[ 1111 ۱11 ۱11-1 15 5[ 8 5 5[ 5 5 [ ككس
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com (@-9-€
صفحه 220:
مسائل ارضاي محدودیت
بررسي پیشرو
WA NT 0 NSW ۷ SA T
111 ۱۲11 ۱۲1 ۱۱ 11 ۱ ۱۱ ۱11
] ۳۳555500 ] 10 35115 5 8 155 10 [5 ۷ 5] 7 515 6
|] 1۲11 5 ۱۲ 11 ۱ ۲
‘www.myazdanpanah.mih
صفحه 221:
مسائل ارضاي محدودیت
بررسي پیشرو
صفحه 222:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال: مسئله 4-وزیر
1 x2
{1,2,3,4} {1,2,3,4}
1 2 3 4
برا يم اننا اح
23 4
{1,2,3,4} {1,2,3,4}
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 223:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال: مسئله 4-وزیر
1 X2
{1,2,3,4} {1,2,3,4}
x3 x4
{1,2,3,4} {1,2,3,4}
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 224:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال: مسئله 4-وزیر
1 X2
{1,2,3,4} 4 , 3,4}
283 4
{ ,2, ,4( 4 ,2,3, }
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 225:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال: مسئله 4-وزیر
1 22
{1,2,3,4} 4 , 3,4}
3 X4
{ ,2, 4} 4 ,2,3, }
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک(
صفحه 226:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال: مسئله 4-وزیر
1 22
{1,2,3,4} 4 , 3,4}
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک(
صفحه 227:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال: مسئله 4-وزیر
1 X2
1234 £2,344) ((1,2,3,4}
1
2
3
۱ 3 4
{1,2,3,4} {1,2,3,4}
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 228:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال: مسئله 4-وزیر
1 X2
1 2 3 4 ) ,2,3,4( , , ,4(
1
2
3
۱ 3 4
{1, 3, } {1, ,3,4}
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 229:
مسائل ارضاي محدودیت
x2
1 A}
x4
3,4}
{1,
مثال: مسئله 4-وزیر
1
{_,2,3,4}
x3
{1, 3, }
vow myazdanpanah.mih
anblog, 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 230:
مسائل ارضاي محدودیت
2
, ,4(
x4
41, 3,
مثال: مسئله 4-وزیر
1
{ ,2,3,4}
x3
1, , (
تا
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog,
صفحه 231:
مسائل ارضاي محدودیت
2
, ,4(
x4
41, 3,
مثال: مسئله 4-وزیر
1
{ ,2,3,4}
X3
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک(
صفحه 232:
مسائل ارضاي محدودیت
2
, ,4(
x4
مثال: مسئله 4-وزیر
1
{ ,2,3,4}
X3
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک(
صفحه 233:
مسائل ارضاي محدودیت
2
, ,4(
x4
مثال: مسئله 4-وزیر
1
{ ,2,3,4}
X3
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com )0 29-0 0 هوش مصنوعی راسل نورویک(
صفحه 234:
مسائل ارضاي محدودیت
يخش ممدودیت
پخش الزام محدوديتهاي یک متغیر به متغيرهاي دیگر
*مثال: پخش محدوديتهاي 9009 0 به 0و 9060
جع بلج
WA wr 3
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعی راسل نورویک( 11 - 263 9 )
صفحه 235:
مسائل ارضاي محدودیت
سازگاري یال
#روش سريعي براي پخش مهدود و قویتر از بررسي پیشرو
#يال؛ يال جهت دار در كراف محدوديت
بررسي سازگاري یال ۱
یک مرحله پیش پردازش, قبل از شروع جستجو
تيك مرحله پفشي پس از هر اتتساب در مین جستجو
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( tre
صفحه 236:
مسائل ارضاي محدودیت
مثالء: سازقارى دالء
۴ «- 30) سانگار لستتگر
سلجم BO=bhe
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 237:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال: سازگاري یال
۴ «- (000) سانگار لستگر
G@=bhe ond OGO=red
222DEO=bhe od GO
* یال میتواند سازگار شود با حذف صاطاز ووم www.myazdanpanah.mih
anblog.com Od Syst By ge ae tw
صفحه 238:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال: سازگاري یال
* یال میتواند سازگار شود با هذف سد از 060
O jlred Gin *
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com (@-9-8-
صفحه 239:
مسائل ارضاي محدودیت
مثال: سازگاري یال
#8
WA NT a NSW v SA 1
تس 22522225
* یال ميتواند سازكار شود با حذف صاطاز 0)8)0).
O jlred Win ®
‘www.myazdanpanah.mih =
anblog.com (@-€
هوش مصنوعی راسل نورویک( 6-0
صفحه 240:
مسائل ارضاي محدودیت
سازگاري K
# سازگاري یال تمام ناسازگاريهاي ممکن را مشخص نمیکند
له با روش سازگاري1), شكلهاي قويتري از پفش را میتوان
تعریف کرد
در صورتي CGE سازگاري ) است. که براي هر ۲-4 متفیر و
براي هر انتساب سازگار با آن متغیرهاء یک مقدار سازگان
همیشه بتواند به متغیر ام نسبت داده شود
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 241:
مسائل ارضاي محدودیت
سازگاری )
#يطور مثال: meee
> سازكاري 1: هر متغير با خودش سازكار است(سازگاري گره)
> سازگاري2: مشابه سازگاري یال
> سازگاري:؛: بسط هر جفت از متفيرهاي همجوار به سومين متغير
همسایه(سازگاري مسیر)
# گراف در صورتی قویا سازگار) است که:
> سازگار باشد
*همچنین سازگار-۲ و سازگا ۹ و... سازگار 1 باشد
»در اين صورت. مسئله را بدون عقبكرد ميتوان حل كرد
Gane’ زماني آن (0)) است ۱ او ماوخ
۳
۳ هش مصنوشی رامل -نورویک( 0 - © - © anblog.com
صفحه 242:
مسائل ارضاي محدودیت
Cus و جوي محلي در مسائل ارضاي محدودیت
#بسياري از 020()ها را بطور کارآمد هل میکنند
Calla اولیه, مقداري را به هر متغیر نسبت میدهد
> تابع جانشين. تغيير مقدار یک متفیر در هر زمان
#انتخاب مقدار جدید براي یک متغیر
>انتفاب مقداري که کمترین برخورد را با متفيرهاي دیگر ایجاد کند(اکتشاف
برخورد کم)
> زمان اجراي برخورد کم مستقل از اندازه مسئله است
> برخورد کم. براي مسئله هاي سخت نيز كار میکند
#جست و جوی محلی میتواند در صورت تغییر مسئله. تنظیمات
,0 را انجام دهد swww.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 243:
مسائل ارضاي محدودیت
*در هر مرمله, یک وزیر براي انتساب مجدد در ستون خودش انتفاب میگردد
*تعداد برخوردها در هر مربع نشان داده شده است
www.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعى راسل - نورويك( 0 - © > anblog.com
صفحه 244:
هاش مصنوعي
ششم [الالانا
خصمانه|اجستجوي
صفحه 245:
Artificial Intelligence هوش مطنوعئى
ست
#بازیها چیستند و چرا مطالعه
#انواع بازیها
#بازيهاي چند نفره
#هرس آلفا-بتا
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
ناقص anaes زرسكر ةد هد ايه
صفحه 246:
جستجوي خصمانه
بازي ها چیستند و چرا مطالعه میشوند؟
io? هالتي از محيطهاي چند عاملي هستند
>*هر عامل نیاز به در نظر گرفتن سایر عاملها و چگونگي 5
> تمايز بين محيطهاي جند عامل رقابتي و همكار
> مميطهاي رقابتي. كه در آنها اهداف عاملها با يكديكر برفورد دارند. منجر به
مسئله هاي خصمانه ميشود كه به عنوان بازي شناخته ميشوند
نها دارد
ha? مطالعه میشوند؟
* قابليتهاي هوشمندي انسانها را به کار میگیرند
*ماهیت انتزاعي بازي ها
*مالت بازي را به راهتي میتوان نمایش داد و عاملها معمولا به مجموعه كوچکي
از فعالیتها ممدود هستند که نتایج آنها با قوانین دقيقي تعریف شده اند
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( oy
صفحه 247:
جستجوي خصمانه
انواع بازي ها
تصادفی قطعی
تفته نرد > = اطلاعات كامل
oy)
يوكر الطلاعات ناقص
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( Ww
صفحه 248:
جستجوي خصمانه
یک نمونه بازي
sib? دو نفره: ۰) و د(
Dax Jgl< حركت ميكند و سيس به نوبت بازي ميكنند تا بازي تمام شود
> در پایان بازي, برنده جایزه و بازنده جریمه میشود
بازي به عنوان یک جستجو:
> مالت اولیه: موقعیت صفمه و شناسه هاي قابل هرکت
> تابع جانشين:ليستي از (هالت,مرکت) که معرف یک هرکت معتبر است
> آزمون هدف:پایان بازي چه موقع است؟(مالتهاي پایانه)
> تابع سودمندي: براي هر حالت پایانه یک مقدار عددي را ارائه میکند. مثلا
برنده( 1+) و بازنده(1-)
حالت اولیه و حرکات معتبر براي هر بازیکن. درفت بازي را براي آن بازي
ایجاد میکند er
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( rH
0
صفحه 249:
axon
الگوریتم؛
"بازیکن: انتخاب بهترین 1 51 7 7
f ۱ tie مس
*مریف: انتفاب
موقعیت براي خودش یا
بدترین وضعیت براي 3
بازیکن ۱ لد از مسر
سر
بازیکن: ماکزیمم مالت |
بت
ی lb و memes FSP
0 هوش مصنوعي راسل - تورويخر 0- يغ - 89 - 10) ‘Shpiog.comn
صفحه 250:
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
MAX
MIN
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 251:
جستجوي خصمانه
یک نمونه بازي
MAX 23
MIN
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 252:
جستجوي خصمانه
یک نمونه بازي
MAX
MIN
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 253:
جستجوي خصمانه
یک نمونه بازي
MAX
MIN 514
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ver
صفحه 254:
MAX
MIN.
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 255:
MAX
MIN
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 256:
جستجوي خصمانه
الگوریتم مه
کامل بودن: بله (اگر درخت مهدود باشد)
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0- 8 - ۰8 6) ل
anblog.com
صفحه 257:
بازيهاي چند نفره
# تخصیص یک پردار به هر کره. به جاي یک مقدار
بازيهاي چند نفره معولاً شامل اتماد رسمي یا غیر رسمي بین بازیکنان
Cul
+ اتحاد با ييشروي بازي ايجاد و از بين ميرود tomove
؟ بازیکنان بطور خودکار همکاري میکزند. تا به هدف مطلوب انمصاري برسزد
6 ۱2۵ (6.1.2) C1,5,2) (5.4.3)
al (12,6) (4.2.3) (61,2) (4-1 Gate يكيل 7.71) (5.4.5) ev
صفحه 258:
جستجوی خصمانه
هرس الفا-بتا
در الكوريتم ۰:۰(
4 تعداد Con بازي که باید بررسي rigid بر مسب تعداد هرکتهاء تواني است
> راه مل: محاسبه تصمیم الگوریتم. بدون دیدن همه گره ها امکانپذیر است
هرس wt -یتا:
انشعابهايي که در تصمیم نهايي تأثیر ندارند را حذف میکند
انتغاب در هر نقطه انتغاب در مسیر »() تاکنون
> بتاه مقدار بهترین انتغاب در هر نقطه انتفاب در Din pure تاکنون
> تعداد گره هايي که باید بررسي شوند به 0082 تقلیل میابد
> فاكتور انشعاب مؤثر به جاي ط برابر با جذرط خواهد بود
بيش بيني آن نسبت به > دو برابر است
‘www.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 259:
جستجوي خصمانه
هرس آلفا-بتا
oe ۰ که هر جاي درفت میتواند باشد.
بررسي میشود اکن
51% بازیکن انتخاب بهتبي داشته باشد
p< کره Opponent aly
“يا هر انتخاب بهتري تا كنون.
هم هیچوقتهر بازيولقعي ق ابلدسترس
ن فولهد بود Player
»در نتيجه > هرس ميشود Opponent
3 هوش مما
صفحه 260:
صفحه 261:
صفحه 262:
صفحه 263:
جستجوی خصمانه
MAX ]3,+«( 3
MIN [3,3]
‘www myazdang 3 12 8
anblog.com
صفحه 264:
MAX
MIN
www.myé
anblog.cc
صفحه 265:
MAX
MIN
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 266:
MAX
[3,3] , -2 SIV it ¢5
MIN
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 267:
جستجوي خصمانه
مثال: هرس آلفا-بتا
MAX 3.31
MIN [3,3] 3 [-», 21 $2 (2,217 REE 2
xX X
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com (@-¢
2 -0 هوش مصنوعى راسل - نورويك( nw
صفحه 268:
جستجوي خصمانه
مثال: هرس آلفا-بتا
MAX [3,3],
mn [3,3] 3 ۱۵,21۳ ۹2 46 2
xX X
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com (@-¢
م هوش مصنوعى راسل - نورويك( 0- 2
صفحه 269:
جستجوي خصمانه
بازيهاي قطعي با اطلاعات ناقص
Gules الگوریتم هاي پیشین
#الکوریتم كل فضاي جست و جوي بازي را توليد ميكند
الکوریتم آلفا -بتا با وجود هرس درخت. اما کل مسیر حالتهاي پایانه. هداقل
براي بخشي از فضاي حالت. بايد جست و جو شود
“اين عمق عملي نيست. زيرا حركات بايد در زماني معقول انجام شود
شانون(1950)
براي كمتر شدن زمان جست و جو و اعمال تابع ارزيابي اكتشافي به حالتهاي
جمستجوء بهتر أست أز كرة هاي غير يايانة به كرة هاي پابانه wow my BARB
anblog.com )8 2-8-0 هش مصنوعی رامل -تورویک( m
صفحه 270:
جستجوي خصمانه
بازيهاي قطعي با اطلاعات ناقص
»در شانون, »هه و آلفا-بتا به دو روش بطور متناوب عمل
»#جايكزيني تابع سودمندي با تابع ارزيابي اكتشافي بنام با()020)
> تخميني از سودمندي موقعيت ارائه ميكند 3
#جايكزين تست يايانه با تست توقف
> تصميم ميكيرد 60000 جه موقع اعمال شود
www myazdanpanah.mh ۱ 5
عرش مصتوعى رامل - نورويكز 0- © - 89- :6) anblog.com
صفحه 271:
جستجوي خصمانه
تابع ارزيابي اكتشافي ,06)
تابع ارزیابی» ارائه تخميني از سودمندي مورد انتظار بازي از یک موقعیت خاص
>توابع اكتشافي, تخميني از فامله تا هدف را بر میگرداندند
اغلب توابع ارزيابي. خواص گوناگوني از هالتها را محاسبه میکنند
>خواص روي هم رفته. كلاسهاي هم ارزي یا دسته هاي مختلفي از حالتها را تعریف میکنند
> هالتهاي هر دسته. براي تمام خواص مقدار يكساني دارند
»هر دسته حاوي جند حالت است كه
> موجب برنده شدن
> موجب رسم شدن
*منجر به بافتن
poe آرتيابي تمیداند کدام هانت متجز به چه جباي مینللود, Ayia wake ls
برگرداند که SURE arts) Ila Caw که *) anblog.com
صفحه 272:
عددي جداگانه 2h براي هر خاصيت
محاسبه. سيس آنها را تركييد
ميكنند تا مقدار كل بدست آيد
بثال در تابع بازي شطرنج:
ig
تعداد هر نوع قطعه در صفهه
مقادير آن قطعات(1 براي
يياده. 3 براي اسبد يا فيل.5 براي
(9d)
w, £(s) +... + + 29 = = سا
مرح مستوعی رال توو تم ww FLA 9
صفحه 273:
جستجوی خصمانه
مثال: تابع COOL
ارزيابي تابع ,26۱6) از مقدار پيروزي در ده موقعیت کاملا متفاوت
الف) سیاه. مزیت اسب و دو پیاده دارد و بازي را میبرد
ب) پس ا یلته وین ول وا
۳ سيان ميق مممدممةعدرس بح
anblog.com we
صفحه 274:
جستجوي خصمانه
#وقتي بوجود مي آید که برنامه با
اثري از رقيب مواجه شود كه منجر
به خبابي جدي كشته و اجتناب يذير
است
>مثال: شکل مقابل؛
سياه در اصل جلوست. اما اكر سفيد
پیاده اش را از سطر هفتم به هشتم
apy پیاده به وزیر تبدیل میشود و
موقعیت برد براي سفید بوجود مي
لاح لح
www myazdanpanab.mih
‘Ssnblog.com. 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 275:
جستجوي خصمانه
بازيهايي که هاوي عنصر شانس هستند
MAK
aly
oe
Man
شاد
os
MAX
پایانه
www.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعی رام -نورویک( 28-01 28 ) ات
صفحه 276:
۲ i
هوش مصناعى
asl] piar
منطقي اهاي اعامل
صفحه 277:
هوش مصنوعي Artificial Intelligence
ست
#عاملهاي مبتني بر دانش
#الگوهاي استدلال در منطق
گزاره اي
‘www.myazdanpanah.mih)
anblog.com
صفحه 278:
عاملهاي منطقي
عاملهاي مبتني بر دانش
#مؤلفه اصلي عامل مبتني بر دانش پایگاه دانش آن است
>يايكاه دانش: مجموعه اي از جملات
ام ههد ههد ۰ ٠:-'هايي در ورد جهان.
محدوده الگوريتمهاي . بخش
محدوده اطلاعات
خاص دانش
»براي اضافه کردن جملات به پایگاه دانش و درخواست دانسته ها
+ بارا "ا" و 60506
>هر دو ممكن است شامل استنتاج باشند
#پیروی:آنجام فرایند استنتاج تحت مقررات خاص www.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 23 0) anblog.com
صفحه 279:
عاملهاي منطقي
عاملهاي مبتني بر دانش
# عامل مبتني بر دانش باید بتواند:
> نمایش حالات و فعالیتها
> ترکیب ادراکات مدید
* بروز کردن تصور داغلي خود از جهان
> استنباط خصوصیات مخفي جهان
> استنتاج فعاليتهاي مناسب
» عاملء يايكاه دانش خيلي شبيه به عاملهايي با حالت دروني است
#عاملها در دو سطع متفاوت تعريف ميشونده
> سطع دائش: عامل هه جِيزي ميدائد و اهداف آن كدامند؟
www tiyazdanpai
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( ws
صفحه 280:
عاملهاي منطقي
# معیار کارا
0+ انتخاب طلا. 1000- افتادن در کودال یا خورده
شدن, 1- هر مرهله. 10- براي استفاده از تیر
#محيط:
> بوي تعفن در مربعهاي همجوار 000000065
> نسيم در مربعهاي همجوار كودال
* درفشش در مربع حاوي طلا
> كشته شدن 000000000009 با شليك در صورت
مقابله
> تير فقط مستقيم عمل ميكند
> برداشتن و اندافتن طلا
أ#مسكرهاء
“بو تعفن نسيم. تابش. ضربه. جيغ [دن
#ممركها
آنا
4
0 _ > کردش به چپ. کردش به راستفله-(هشم Sasi 9-6-0(
جهان 000606
وت
او
3
anblog.com
صفحه 281:
عاملهاي منطقي
توصیف جهان 00006
قابل مشاهده کامل: خیر, فقط ادراک محلي
قطعي: بله. نتیجه دقیقا مشفص است
رويدادي: خی ترتيبي از فعالیتهاست
ایستا: بله, 000000006 و کودالها مرکت ندارند
گسسته: به
تک عامله: بله, 100000050005 در اصل يك خصوصيت طبيعي است
www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 282:
كيان عتي
کاوش در جهان 0۵0606۵
3
ی
هوش مصنوعی راسل نورویک( 0 29-0 0) و۳
صفحه 283:
كيان عتي
توصیف جهان 00006
) 9 263 - 11 نورویک( bh هوش مصنوعی tar
3
ی
و۳
صفحه 284:
كيان عتي
توصیف جهان 00006
77
= ox] 7
|]
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
3
ی
و۳
صفحه 285:
كيان عتي
توصیف جهان 00006
77
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
1
Sain
صفحه 286:
عاملهاي منطقي
توصيف جهان 0006006
لحم
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
عامل - ©
سیم < ۵
درختاسيلى, طلا
on
مريع امن -
056
كودال د ©
تعفن - ©
ملافات شده <
1
و۳
صفحه 287:
كيان عتي
توصیف جهان 00006
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
عامل 2 ©
نسيم - ©
درخشش,طلا
ده
مربع امن <
9
گودال < ©
تعفن - ©
ملافات شده <
1
و۳
صفحه 288:
عاملهاي منطقي
توصيف جهان 0006006
a
cb
=
هوش مصنوعی راسل نورویک( 11 - 263 9 )
عامل - ©
سیم < ۵
درختاسيلى, طلا
on
مريع امن -
056
كودال د ©
تعفن - ©
ملافات شده <
1
و۳
صفحه 289:
عاملهاي منطقي
توصيف جهان 0006006
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 9 )
عامل - ©
سیم < ۵
درختاسيلى, طلا
on
مريع امن -
056
كودال د ©
تعفن - ©
ملافات شده <
1
و۳
صفحه 290:
عاملهاي منطقي
Bhi
یی زبان رسمي:
> ترکیب(نمو): چه کلمه بندي صهیم است.(فوش فرم)
> معناشناسي: یک کلمه بندي صهیح چه معنايي دارد
> در منطق. معناي زبان. درستي هر جمله را در برابر هر جهان ممکن
#مثال, در زبان ریاضیات
> << ۵+ ی کجمله لما +۰ جمله نیست
کر << ۱+۵ در مهاندبستسطگر 2« و 20 بر
www.myazdanpanah.mih
anblog.com (@ - © - © - 6 هوش مصنوعى راسل - نورويك( 0
صفحه 291:
عاملهاي منطقي
استلزام
#استلزام منطقي بین جملات این است که جمله اي بطور منطقي از جمله
ديكدٍ ييروي ميكند
kb 0
> جمله ۰ استلزام جمله ۲ است
>جمله ه جمله ١ را ايجاد ميكند
>اكر و فقط اكر. در هر مدلي که ۰ درست است. ١ نيز درست استد
SIX ه درست باشد. ذا نيز درست است
* درستي ۲ در درستي ۰ نهفته است
#مثال: جمله ۶20+« مستلزم جمله 4+« است
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 292:
و
صفحه 293:
عاملهاي منطقي
lasso رین(
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 294:
CB Fad ,المرلستاه,۱]" > ۵ موه
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0 6*2 - 3 - 4 ). anblog.com
صفحه 295:
حنیای + مشاهط هه موب < 00
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 296:
۵ 008 , لمولست۴ ٩0 > مه مه
هوش مصنوعى راسل - نورويك( 06> © - © - 8 ). anblog.com
صفحه 297:
عاملهاي منطقي
منطق گزاره اي
"نمو منطق كزاره اي. جملات مجاز را تعریف میکند
جملات اتمیک(عناصر غیر قابل تعمیم) تشکیل شده از یک نماد گزاره
#هر یک از این نمادها به گزاره اي درست یا نادرست اختصاص دارد
*نمادها از مروف بزرگ مثل ۳,)3,6۲) استفاده میکنند
جملات پیچیده با استفاده از رابطهاي منطقي. از جملات ساده تر ساخته میشوند
> د(س) جمله اي مثل 7-:0) نقیض caw! Dus
> لیترال یک جمله اتمیک(لیترال مثبت). یا یک جمله اتمیک منفي(لیترال منفي) است
>> (ل-) Dass dhe ۰ تركيب عطفي نام دارد.هر بفش آن يك عطف ناميده ميشود
ک() :0 (Pow 0:۰۸ تركيبف صليمربوط به فصلهاي 0 و 5 Poa
te 1
>> (استلزام): )04,9 VO, 7 _v (PO,0* استلزام یا شرطي نامیده ميشود. مقدمه
Poa * Das at erko & 9 نتیمه یا تالي أن .0 + است 0[
@biybyinge Woo © Duo lag OX nw دلبيكر »- © - 8 - ©) anblog.com
صفحه 298:
عاملهاي منطقي
منطق گزاره اي
= (Gq) commutativity of 4
( (2Va) commutativity of v
(a A(8\7%)) associativity of / 8686 ه)
((av B)V ¥, (av (GV 7)) associativity of v
double-negation elimination م
(48 + 7a) contraposition
(+a v 3) implication elimination
((a = 8)A(3 => a)) biconditional elimination
(nav 43) de Morgan
( (-a A 48) de Morgan
(aA (BV 7) ((aA B)V(aA7)) distributivity of \ over v
(av (3A) ((av 8) A(av7)) distributivity of v over A
anbiog.com (Od nis a هوش مصنوعى cM
صفحه 299:
3/3) 3/9
عاملهاي منطقي
و اد و | 3
جدول درستي پنج رابطه منطقي
ده ]ره <دم | وهم
9
| 6 | © | | اه
Tp e © ۳
©» | © | | ۲ | ۲
e ذا كا Ny ۷ au
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9
2
anblog.com
صفحه 300:
عاملهاي منطقي
منطق گزاره اي در دنياي عمسی<)
4
در Baa نسيمي وجود دارد
Poa) بد فوظ) جه Baa 5
در [1,1] كودالي وجود ندارد 2
مون ب Re:
2 4
www.myazadnpanan.min
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 301:
عاملهاي منطقي
الگوهاي استدلال در منطق گزاره اي
قوانین استنتاج: الگوهايي استاندارد که زنجیره اي از نتایج را بباي رسیدن
به هدف ایجاد میکند
#قیاس استثنايي: با استفاده از ترکیب عطفي, میتوان هر عطف را استنتاج
كرد(يعني هر وقت جمله اي به شکل <-ه داده شود. جمله ۲ را میتوان استنتاج کرد)
*میتوان از >=
a 6 7 0 (Oucpus@kead * Ducepus live)
OO 3
(ص3)سحردى() “ لها )س حرص (0) عه امصاة) 6
ا را لستنتاج كرد
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 302:
عاملهاي منطقي
#هذف scr هر عطف را میتوان از ترکیب عطفي ا ناه RX
مثال: طلست( را میتوان از جمله زیر استناج کرد
(جفاسسی) ۸ تیاس 0۳]
خاصیت یکنواختی
مجموعه اي از جملات استلزامي که فقط میتواند در صورت اضافه شدن
.اطلاعات به پایگاه دانش رشد کند
KBl=a > KB’ 6 ۳ ۰و ۲ داریم: Gilles براي
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 303:
عاملهاي منطقي
قانون ویر
قانون مهس واهد. یک عبارت و یک لیترال را گرفته. عبارت ديگري
تولید ميكند I,m ۰۰ ۲
۷ ۷ ۷ ۷ ۷
Dee dy da
قانون ددندادص: واحد ميتواند به قانون >ماطحب: کامل تعمیم داد:
AY. ۷ ۷ 7
IQ...” Mh,
AY dy da’ 7و كيل "ل m,,* m,,,
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( we
صفحه 304:
ان [مدطدع
الكوريتم resvhitioa
#شكل نرمال عطفي(*2606)): جمله اي که بصورت ترکیب عطفي از ترکیبات فصلي
لیترالها بیان میشود.دنهز عباري 9.2 ل ايد
Cn ig) oe Wi, a ta)
# الگوریتم مصاسصسه
*براي اینکه نشان دهیمه<|6) , مشخص میکنیم (۰ ۸ ۲60)) ارضا کننده نیست
*ابتدا )75 4 (KB را به ۱026۴) تبدیل میکنیم
*سپس قانون ادج به عبارات کوچک ماصل اعمال میشود
>هر جفتي كه شامل ليترالهاي مكمل باشد. محعفه: میشود تا عبارت مديدي ایجاد کردد
>اكر اين عبارت قبلا در مجموعه نباشد. به آن اضافه میشود
>فرايند تا محقق شدن يكي از شروط زير ادامه مي يابده
*هیج عبارت ديكري وجود نداشته باشد که بتواند اضافه شود. در این مورد. ما استلزام ۰ نیست
Ye GEE YO ae ae OE
anblog.com 0-9 - 0 0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( me
صفحه 305:
عاملهاي منطقي
مثال:الگوریتم ماهر
OPV Bi
PNP. P|
Bu Pu Pai
PN Ba
SB PLN BP Poy aPra| Bu Pav Bu
KP = (00,0 & (P0,8" د ((0بعم 60,0 a = 70,
) 9 263 - 11 هوش مصنوعی راسل نورویک( re
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 306:
عاملهاي منطقي
= = ۳
زنجیر پیشرو و عقبگرد
له عبارات هورن: ترکیب فصلي ليترالهايي است که فقط يكي از آنها مثبت است
aX عبارت هورن را میتوان به صورت یک استلزام نوشت که مقدمه آن ترکیب
عطفي ليترالهاي مثبت و تالي آن یک لیترال مثبت است
“اين نوع عبارات هورن كه فقط یک لیترال مثبت دارند. عبارات معین نامیده
میشوند
> لیترال مثبت را رأس و ليترالهاي منفي را بدنه عبارت گویند
>عبارت معيني که فاقد ليترالهاي منفي باشد. گزاره اي بنام مقیقت نام دارد
>عبارات معین اساس برنامه نويسي منطقي را میسازد
# استنتام با عبارات هورن. از طریق الکوریتم هاي زنجیر پیشرو و زنجیر عقبگرد
انجام ميكيرد
‘www.myazdanpanah.mih
m
هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0-0 - 0-9 anblog.com
صفحه 307:
عاملهاي منطقي
زنجیر پیشرو
الگوریتم زنجیر پیشرو تعیین میکند آیا نماد گزاره اي ب(تقاضا)؛ توسط
پایگاه دانش عبارات هورن ایجاب میشود یا خیر
Q
4
P=Q
م LAM >P
BAL>M ۳۹
AAP SL M
AABSL t
A
B
www.myazdanpanah.m
anblog.com 2
صفحه 308:
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih 00
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 309:
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih 00
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 310:
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih 00
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 311:
هوش مصنوعی bh نورویک( 11 - 263 3 )
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 312:
دور
ش مصنوعى راسل -
نورويكر 0 -
00 طن طقمة:
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 313:
‘www.myazdanpanah.mih
anl ))0 2 - © -0 هوش مصنوعى راسل - نورويك(
صفحه 314:
‘www.myazdanpanah.mih
) 3 263 - 11 نورویک( bh هوش مصنوعی
صفحه 315:
‘www.myazdanpanah.mih
) 3 263 - 11 نورویک( bh هوش مصنوعی
صفحه 316:
عاملهاي منطقي
الکوریتم عقبگرد کامل
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih ee
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 317:
عاملهاي منطقي
الگوریتم عقبگرد کامل
تغییرات عمده: خاتمه زودرس, اکتشاف نماد محض, اکتشاف عبارت واهد
Q
P=+Q
LAM =P ۳
BAL+M 38
AAPSL M
AABSL
A
/ ده
a
anblog.com A nw
صفحه 318:
عاملهاي منطقي
الکوریتم عقبگرد کامل
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih ee
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 319:
عاملهاي منطقي
الکوریتم عقبگرد کامل
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih ee
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 320:
عاملهاي منطقي
الکوریتم عقبگرد کامل
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih یس
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 321:
عاملهاي منطقي
الکوریتم عقبگرد کامل
oe
- مصنوعی رامل
- 0 تورویک(
yanah.mih یس
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 322:
عاملهاي منطقي
الکوریتم عقبگرد کامل
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih ee
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 323:
عاملهاي منطقي
الکوریتم عقبگرد کامل
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih ee
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 324:
عاملهاي منطقي
الکوریتم عقبگرد کامل
oe
- مصنوعی راسل
20 نورویک(
yanah.mih 00
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 325:
عاملهاي منطقي
الکوریتم عقبگرد کامل
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih 00
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 326:
عاملهاي منطقي
الکوریتم عقبگرد کامل
oe
- مصنوعی راسل
- 0 تورویک(
yanah.mih 00
www .myazdanp.
anblog.com
صفحه 327:
هاش مصنوعي
هشتمافصل
اوللارتبهلامنطق
صفحه 328:
Artificial Intelligence (,CQNO هوش
فهرست
#مروري بر منطق گزاره اي
#منطق رتبه اول
#انواع منطو
نحو و معناي منطق رتبه اول
مهندسي دانش
۱ طنس 1۱
عرش مصتوعى رامل - نورويكز 0- © - 89- :6) anblog.com
صفحه 329:
منطق رتبه اول
ig مروري بر منطق گزاره اي
ویژگیها
*ماهیت اعلانی
*دانش و استنتام متمایزند و استنتام کاملاً مستقل از دامنه است
> قدرت بیان کافی براي اداره کردن اطلاعات جزتی
*با استفاده از ترکیب فصلي و نقيض 5
> قابليت تركيب
"معناي جمله. تابعي از معناي بفشهاي Ol
>معناء مستقل از متن است
"بر خلاف زبانهاي طبيعي كه. معناي جملات وابسته به متن است
#معايب
www.myazdanpanah.mih™
anblog.com
20) Sisusi- hse eee *بر خلاف (بانهاي 5-5
صفحه 330:
منطق رتبه اول
منطق رتبه اول
#اساس منطق گزاره اي را پذیرفته و بر اساس آن یک منطق بياني میسازیم
ie ايده هاي نمايشي زبان طبيعي استفاده کرده. از عیوب آن اجتناب میکنیم
# زبانهاي طبيعي از جهان طبقه بندي زیر را دارند
> اشیاء: افراد. خانه. اعداد. رنگهاء بازيهاي فوتبال. آتش و ...
> ابطه ها ۱
>رابطه هاي يكاني يا خواص مثل قرمل گرد. اول و ...
> رابطه هاي هندتايي مثل بزادر بودن. بزركتر بودن. بخشي از. مالكيت
wo 91 i Gs SRR PE GN BUM Big al aa) اله منطق
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( 1
صفحه 331:
منطق رتبه اول
حقیقت شناسي
(اغتقادات عامل راجع به
حقايق)
درست/نادرست/
dials
درست/نادرست/
Sachs
درست/نادرست/
7
درچه اي از اعنقاد منعلة
fA: TT ai
انواع منطق
هستي شناسي
(آنچه در جهان هست)
خقایی. انشیا.رابظه ها
حقایق؛ اشیا: رابطه هاء
زمان
هط
لدع رس - ریک( مق أیقع)
زبان
منطق گزاره
sl
a ate
اول
موفتی
سوریو
09
| کح لا
امه
صفحه 332:
منطق رتبه ول
نحو و معناي منطق رتبه اول
#نمادهاي ثابت؛ اشیا را نشان میدهد. مثال: gle 2 رضاء ...
#نمادهاي محمول؛ رابطه ها را نشان میدهد. مثال:برادر بودن. بزرکتر بودن از
نمادهاي تابع؛ توابع را نشان میدهند. مثال: تابع پاي چپ( ,اس
#متقیرها: ط, و , بر , >
روابط منطقي: © ,۲ ," ,ج رس
تساوي: -
0 Vee
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( tr
صفحه 333:
جملات اتمیک
* هر ترم یک عبارت منطقي است که به شین اشاره میکند
> نمادهاي ثابت ترم هستند
> هميشه استفاده از نماد متمايز براي نامكذاري شيء آسان نيست
“ياي هب ياي يادشاه (مادل)ج جه كام
www.myazdanpanah.mih
"۳ يدر يجارد جا مادر ماه ازدواع جرج است. ree
صفحه 334:
منطق رتیه اول
جملات پیهیده
با ترکیب جملات اتمیک و روابط منطقي میتوان جملات
پیچیده تري ساخت
3G, 64* GS, 6d" GS, 64 = 66, Gd = GE
#مثال: loka) )ساسا
Broker (oka, Rickard) * اف مان اداه
Cera( lon) * بت
هوش مصنوعى راسل - نورویک( 0 0 - 0-9 anblog.com
صفحه 335:
مدلي با ينج
sega ذو
رابطه دودويي»
سه رابطه ۱
Gy 9 GE
تا يكاني ay
ناه ياي هب
صفحه 336:
منطق رتیه اول
سورها
* کمک میکنند تا به جاي شمارش اشیا از طریق نام 4ST
خواص کلکسیون آشیا را بیان کرد
»سور عمومي؛ 7 “براي همه”
سور وجودي؛ 3 “ وجود دارد حداقل...”
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( mm
صفحه 337:
منطق رتبه اول
سور عمجمي
<متغیرها> <جمله >۷
»هم که در آن<) د ی کعبابتم نطقیلستبیان
میکند که ۴) ب رليهر شي * دبستلست
#۲ مثال: (ماسسسه د را ۲
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 338:
منطق رتبه اول
سور وجودي
<متغیرها> <جمله > 2
Axe? که در آن۳) ی کعبابتم نطقيلسستبیان
میکندکه <) مدقلب رايي کشي « دبستلست
متا J x Orawalx) *Owllecd(s doko)
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک(
صفحه 339:
منطق رتبه اول
خصوصيات سورها
# ج رابط طبيعي براي كار با ۲ و " رابط طبيعي براي كار با 3 ميباشد
# استفاده از " بعنوان رابط اصلي با ۷ منجر به حكم قوي ميشود
له استفاده از > با 3 منجر به هکم ضعيفي میشود
۲ ۷ ب زیر تسنیا ۷۰ ۲۷ و 2 2 ب لیر لستب 27 3
Vp Sx Locus yay Se Wy?
>(« )جديا بلا Fx
"حداقل يك نفر وجود دارد كه همه هيز در جهان را دوست دارد
Wy Sx boves(x,y)<
inde aa eel ۳9
www.myazdanpanah.mih 5 5
ms مرش مستوعی ام -توریک( 0-0 نوماه
صفحه 340:
منطق رتیه اول
خصوصیات سورها
له “هر كسي بستني را دوست دارد” به معناي اين است كه “هيج
كس وجود ندارد که بستنی را دوست نداشته باشد*
Wx Likes(x , IceOreaw)< همارز (م نها , ارات پگ
Vx ne} همارز ۵ »23
وت همارز 27-0
Vx PO همارز 06د ,د
ax Pe ههارز aVx AP
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( re
صفحه 341:
منطق رتبه اول
تساوي
# با استفاده از < دو ترم به يك شيء اشاره میکنند
#براي تعیین درستي جمله تساوي باید دید که آیا ارجاع
ها به دو ترم. اشياي يكساني اند یا خیر
#مثال: ریچارد مداقل دو برادر دارد
Fx, Oroter(x, Richard) * @rotker(y, Richard) * 4(x=y)
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com 0-9 - 0-0 هوش مصنوعی راسل - نورویک( re
صفحه 342:
منطق رتبه اول
ادعاها و تقاضاها
#جملات از طریق ,1 به پایگاه دانش اضافه میشوند
gals جملات را ادعا گویند
DELL (KB , Kicry(dob))"
DELL (HB , Wx CKtcry(x) => Persva(x))*
be استفاده از 036) تقاضاهايي را از پلیگاه دانش انجام میدهیم
این پرسشها. تقاضا یا هدف نام دارد
و
Persva(x))" 2 , )0۵
لیست جاذ یا انقیاد
‘www.myazdanpanah.mih
anblog.com
صفحه 343:
منطق رتبه اول
دامنه خویشاوندی
#مادر هر فرد والد موّنث آن فرد است =
Becca) \ Parner) < هچ - (منم لت( ری ۷
#شوهر هر فرد, همسر مذکر آن فرد است
Yuk Wasbard(k,w) = Ode(k) * Gpowse(tw)<
#مذکر و مؤنث بودن طبقه هاي متمايزي هستند
ک(ط۳)- (م)طت() ,با
والد و فرزند. رابطه هاي معکوس هستند
Chid(o,p)~ = (عرممسه۳) رملا
له پدر بزرگ یا مادربزرگ والدین والدین هر فرد است
‘www.myazdanpanah.mih 1 ۱ ۳
: هوش مصنوعی راسل - نورویک( 0 0 - 0-9 anblog.com
صفحه 344:
منطق رتبه اول
اعداد و مجموعه ها
((عدم - د * (6ع)دة 6-ى3) " (0 - ع) ه (ع)وق د ذا
Sone flo} 2 0
{xls} = 5 د ع جرا ها
[((6د ع » " برد م * (ودزرن د ع) (6درر3 ] هدع عرور؟ ا
x E58) > 24 6 !)هت ودح )د ۷6 جا
(0دء ۰۵ هو > ) ب sO) = 4ج) ۷0,6 چا
sO) © (x Es" x € sO) 519( € >« درل چا
mn Mas SS & & (cuba) <9, (snl Lor € vO)
صفحه 345:
منطق رتیه اول
مهندسي دانش
له فرایند كلي ساخت پایگاه دانش که شامل مرامل ذیل میباشد:
>مشخص كردن كار
> مونتارٌ دانش مربوطه
> تصميم كيري در مورد وازه نامه محمولهاء توابع و وراثت
> كدگناري دانش كلي در مورد دامنه
*کد گزاري توصیف نمونه مسئله خاص
*اعمال تقاضاها به رویه استنتاج و دریافت پاسخ
>اشکال زايي پایگاه دانش مج
هوش مصنوعى راسل - نورويك( 6- © - 0-9 anblog.com
هوش مصنوعي
نام مرجع :
Artificial Intelligence A Modern Approach
نويسنده :
استوارت راسل ،پيتر نورويگ
تهيه کننده :
محمدمهدي يزدان پناه رستمي
1
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
اولفصل
مقدمه
2
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
:AIب ه طور رسميدر س ا ل 1956م طرح ش ده اس .ت
علل مطالعه :Al
موجوديتهايهوشمند را درکک ند .از اينرو ي کياز علل
• AIس عيدارد ت ا
م طا لعه آني ادگيريب يشتر در مورد خودماناس .ت
• جالب و مفيد بودن موجوديتهاي هوشمند .
3
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
AIچيست؟
تعاريفي از AIکه به چهار قسمت تقسيم شدهاند:
•پردازش فکري و استداللي
• پردازش رفتاري
• ايدهآل هوشمندي (منطقي بودن)
• ارائه انساني
4
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
پردازشهاي فکري و استداللي
ايدهآل
هوشمندي
که
هاييکه
سيستممهايي
سيست
منطقي
طورمنطقي
بهبهطور
کنند
فکرممييکنند
فکر
که
هاييکه
سيستممهايي
سيست
منطقي
طورمنطقي
بهبهطور
کنند
عملممييکنند
عمل
که
هاييکه
سيستممهايي
سيست
فکر
انسانفکر
مانندانسان
مانند
کنند
ممييکنند
که
هاييکه
سيستممهايي
سيست
عمل
انسانعمل
مانندانسان
مانند
کنند
ممييکنند
ارائه انساني
تمرکز بر روي پردازشهاي رفتاري
5
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
.1انسان گونه عمل کردن :رهيافت آزمون تورينگ
آزموني از کامپيوتر به عمل آيد ،و آزمون گيرنده نتواند دريابد که در آن طرف انسان قرار دارد يا
کامپيوتر.
براي اين کار کامپيوتر بايد قابليتهاي زير را داشته باشد:
پردازش زبان طبيعي = محاوره
بازنمايي دانش= ذخيره اطالعات
استدالل خودکار= استدالل و استخراج
يادگيري ماشيني= کشف الگو و برون ريزي
6
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
تست تورينگ :اين آزمون از ارتباط فيزيکي مستقيم بين کامپيوتر و محقق اجتناب
ميکند.
به منظور قبول شدن در تست تورينگ کلي ،کامپيوتر به موارد زير احتياج دارد:
بينايي ماشين براي درک اشياء
روباتيک به منظور حرکت آنها
7
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مقدمه
(مانند انسان عمل کردن)
تست تورينگ
B
A
8
کدام
انسان
ا ست ؟
Bي اA
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
.2انساني فکر کردن :-رهيافت مدلسازي شناختي:
چگونگي شناسايي عملکرد افکار انسان:
-1درون گرايي
-2تجارب روانشناسي
مدلهاي کامپيوتر از AIو همچنين تکنيکهاي روانشناختي را
علوم شناختي :
گرد هم ميآورد تا بتواند تئوريهاي دقيقي از کارکرد ذهن انسان به دست
آورند.
9
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
.3منطقي فکر کردن :قوانين رهيافت تفکر
رمز «تفکر درست» :ارسطو سعي در کشف آن داشت.
قياس :از موضوعات مطرح شده توسط ارسطو ميباشد ،که الگوهايي براي ساختار
توافقي ايجاد کرد که همواره نتايج صحيحي به اندازه مقدمات صحيح به دست
ميآورد.
مثال« :سقراط انسان است ،تمام انسانها ميميرند ،پس سقراط خواهد مرد».
10
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
دو مشکل عمده در اين رسم منطقگرايي وجود دارد:
تبديل دانش غير رسمي به شکل رسمي توسط اعالم ،منطقي ساده نيست.
تفاوت عمدهاي بين قادر به حل مسئله بودن در اصول و انجام آن در عمل وجود
دارد.
11
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
.4منطقي عمل کردن :رهيافت عامل منطقي
عامل :در اصل چيزي است که ابتدا درک ميکند و سپس عمل ميکند.
در نگرش «قوانين تفکر» تأکيد عمده بر روي استنتاجهاي صحيح بوده است.
«مهارتهاي شناخت» که براي آزمون تورينگ موردنياز است ،براي انجام فعاليتهاي
منطقي وجود دارند.
12
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مزاياي مطالعه AIبهعنوان طراحي عامل منطقي:
عموميتر از رهيافت «قوانين تفکر»
پيشرفت علمي ،بسيار قانونپذيرتر از رهيافتهايي است که بر تفکر يا
رفتار انساني متکي هستند.
13
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
زيربناي هوش مصنوعي:
،AIاز علوم م ختلفيب ه ره م بي رد ک ه از م يانآنه ا علوم زير م همت ر ش ناخته ش دهاند:
علم فلسفه
علم رياضي
علم روانشناسي
علم زبانشناسي
علم کامپيوتر
14
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
فلسفه 428( :قبل از ميالد مسيح – تاکنون)
پايههاي تفکر و فرهنگ غرب تشکيل شده است از :افالطون ،استادش سقراط ،و شاگردش ارسطو.
قياس :ارسطو ،سيستمي غيررسمي از قياس براي استدالل مناسب توسعه داد ،امکان توليد نتايج ،بر
پايه فرضيات اوليه به طور مکانيکي وجود داشت.
15
در نظر گرفتن ذهن بهعنوان سيستمي فيزيکي
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
رنه دکارت مدافع سرسخت قدرت استدالل بود؛ و همچنين طرفدار مکتب دواليسم.
ماترياليسم :در مقابل دواليسم قرار دارد و معتقد است تمامي جهان مطابق قوانين فيزيکي عمل ميکنند.
ويلهم اليبنيز:
تبديل موقعيت ماترياليستي به نتايج منطقي
ساخت ابزاري مکانيکي براي انجام عمليات منطقي
16
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
ايجاد منبع دانش:
فرانسيس بيکن ،جنبش آزمونگرايان را آغاز کرد .و با شعار جان الک مفهوم يافت:
«هيچ چيز قابل فهم نيست اگر ابتدا در حس نباشد».
اصل استقراي امروزي ،در حقيقت از کتاب ديويد هيوم نشأت ميگيرد" :رسانهاي از طبيعت
انسان"
برتراندراسل ،پايهگذار پوزيوتيزم منطقي ،ارائهدهندة اين تئوري بود که:
«قوانين عمومي توسط تکرار ارتباطات بين عناصر آنها به وجود ميآيند».
17
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
ارتباط بين دانش و عمل
اشياء را با تحليل ،دستهبندي ميکنيم و در اطراف آنها ،کارکرد مورد نيازشان نوسان مينمايد.
در اين ميان پايه سيستممکاشفهاي GPSبنيان گذارده ميشود.
18
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
رياضيات (-C .800تاکنون)
براي ارتباط فلسفه با دانش نظري ،نياز به فرمولسازي رياضي در سه زمينه اصلي است:
محاسبات
منطق
احتماالت
19
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
محاسبات:
نظريه اظهار محاسبات به عنوان الگوريتمي رسمي به خوارزمي برميگردد ،رياضيدان
عربي قرن نهم که نوشتههاي وي ،جبر و تئوري اعداد عربي را به اروپا معرفي کرد.
20
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق:
در اين زمينه ،دانشمندان زيادي بر چگونگي شکلگيري و هدايت آن ،نقش داشتهاند که به چند نفر از آنها
اشاره ميکنيم:
ارسطو :دانشمندي که بيشترين شکلگيري نگرش فلسفي منطق را به او نسبت ميدهند.
جورج بول :يک زبان رسمي براي ساخت استنتاج منطقي ارائه داد.
يستمهاين مايشدانشپ ايه
:FREGEم نطقمرتبه اولرا ب ه ش کليم طرح ن مود ک ه در ب يشتر س
استفاده م يش ود.
آلفرد تارسکي :تئوري چگونگي ارتباط بين اشي اء موجود در محيط منطقي ،و اشياء موجود در دنياي
واقعي را ارائه نمود.
21
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
ديويد هيلبرت :رياضيدان بزرگي بود که شهرت وي به دليل مسائلي است که نتوانست حل کند.
راسل :قضيه کامل نبودن ( )incompletenessرا مطرح نمود.
تورينگ :ماشين تورينگ قادر به محاسبه هر تابع محاسبهپذيري است.
تئوري پيچيدگي:
.1
انجامناپذيري
.2
استحاله
استيون کوک و ريچارد کارپ :تئوري NP-completenessرا مطرح کردند.
22
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
احتماالت:
گاردنيوي :اولين کسي بود که ايده احتمال را مطرح کرد.
پير فرمت ،پاسکال ،برنولي ،الپالس و ديگر دانشمندان بر رشد و توسعه اين ايده
تأثير داشتند.
برنولي :ديدگاه «درجه باور» ذهني را در مقايسه با نرخ نتايج عيني مطرح کرد.
بيس :قانوني براي بهنگامسازي احتماالت ذهني را به وجود آورد.
نيومن و مورگنسترن :تئوري تصميمگيري را آغاز کردند .و از ترکيب تئوري
احتمال ،و تئوري سودمندي حاصل ميشود.
23
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
روانشناسي ( -1879تاکنون):
هلمولتز :روشي علمي براي مطالعه بينايي انسان به کار برد؛ که اين کتاب به عنوان مرجع بينايي
فيزيولوژيک و حتي بهعنوان «مهمترين رساله فيزيکي و روانشناختي بينايي انسان تا به امروز»
شناخته ميشود.
وندت :اولين آزمايشگاه روانشناسي تجربي را در دانشگاه اليپزيک راهاندازي کرد.
داتسون و تورن دايک:حرکت رفتارگرايي ( )behaviorismرا مطرح کردند.
اساس مشخصه روانشناسي شناختي( ، )congnitive psychologyاين نگرش است که مغز دارنده و
پردازشکننده اطالعات است.
24
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
25
کريک ،کتاب ماهيت بيان را منتشر کرد .و سه مرحله کليدي را براي عامل مبتني بر داشن معين کرد:
محرکها بايد به شکل دروني تبديل شوند.
بازنمايي توسط پردازشهاي شناختي بازنماييهاي داخلي جديدي را مشتق کند.
اينها دوباره به صورت عمل برگردند.
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مهندسي کامپيوتر ( -1940تاکنون)
براي پيشرفت هوش مصنوعي ،به دو چيز احتياج داريم:
هوش
محصول مصنوعي
در اين تقسيمبندي ،کامپيوتر ميتواند به عنوان محصول مصنوعي محسوب گردد.
26
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
:Heath Robinsonاولينک ام پيوتر مدرنعملياتيبود ک))ه در س ا ل 1940ت وسط ت يمآ لنت ورينگ
ب ه م نظور ک دگشاييپ يامهايآ لم انها س اخته ش د.
يوپهايم کنده در آنب ه ک ار ب رده ش د.
:Colossusن ام ماشينب ع ديب ود ک ه ت
:Z-3اولينک ام پيوتر ق ابلب رنام هريزيک ه ت وسط ک نراد زوسدر 1941اختراع ش د.
27
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
اعداد با مميز شناور و زبان Plankalkulنيز توسط زوس اختراع شدند.
:ABCاولينک ام پيوتر ا لکترونيکدر امريکا ت وسط جانآتاناسفو ک ليفورد در دانشگاه ايا لتيايوا
س اخته ش د.
:MARK I , II , IIIت وسط ت يميب ه رهبريهوراد ايکندر هاروارد ت وسعه داده ش د.
:ENIACاولينک ام پيوترديجيتا لا لکترونيکچند م نظوره ،ت وسط ت يميب ه س رپرستيماچليو
اکرتدر دانشگاه پ نسيلوانيا س اخته ش د.
28
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
:IBM 701اولينک ام پيوتر س ودآور ،ت وسط ن اتانيلروچتر در 1952س اخته ش د.
چارلز بابيج :طراحي ماشيني که جداول لگاريتمي را محاسبه کند.
29
طراحي موتور آناليتيکي
طرح حافظه قابلآدرسدهي ،برنامه ذخيره شده و پرشهاي شرطي
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
کار در زمينه AIمنجر به ايدههاي بسيار متعددي شد که به علوم کامپيوتر برگشت؛
مانند:
اشتراک زماني – مفسرهاي دوسويه – نوع داده ليست پيوندي – مديريت حافظه
خودکار و برخي نکات کليدي برنامهنويسي شيءگرا و محيطهاي توسعه برنامه مجتمع
با واسط کاربر گرافيکي.
30
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
زبانشناسي ( -1975تاکنون)
اسکينر در سال 1975کتابي در زمينه رفتارگرايان براي يادگيري زبان ،با نام «رفتار
زباني» منتشر کرد.
نوآم چامسکي بر اساس تئوري خودش يعني ساختارهاي ترکيبي ،اين کتاب را تجديد نظر و
چاپ کرد .که به اندازه اصل کتاب شهرت پيدا کرد.
تئوري چامسکي بر اساس مدلهاي نحوي قرار دارد.
31
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
زبانشناسي مدرن و AIدر يک زمان متولد شدند ،بنابراين زبانشناسي نقش مهمي در رشد
AIبازي نميکند.
اين دو دريک زمينه مشترک به نام
زبانشناسي محاسباتي( )Computatioal linguisticsيا
پردازش زبان طبيعي ()natural language processing
بهم تنيده شدهاند که در آن بر روي مسئله استفاده زبان تمرکز شده است.
32
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
تاريخچه هوش مصنوعي
پيدايش هوش مصنوعي ()1956 -1943
33
اشتياق زودهنگام ،آرزوهاي بزرگ ()1969-1952
مقداري واقعيت ()1966-1974
سيستمهاي مبتني بر دانش :کليد قدرت؟ ()1979-1969
بازگشت شبکههاي عصبي ( -1986تاکنون)
حوادث اخير ( -1987تاکنون)
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
پيدايش هوش مصنوعي
اولين کار جدي در حيطه ،AIتوسط وارن مککلود و والتر پيتز انجام شد.
سه منبع استفاده شده توسط آنها:
34
دانش فيزيولوژي پايه و عملکرد نرون در مغز
تحليل رسمي منطق گزارهها متعلق به راسل و رايت هد
تئوري محاسبات تورينگ
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
در 1949دونالد هب ،قانون ساده بهنگامسازي براي تغيير تقويت اتصاالت بين نرونها را
تع ريف کرد که از طريق آن يادگيري ميسر ميگردد.
در زماني که کلود شانون و آلن تورينگ ،برنامه بازي شطرنج را نوشتند ،
،SNARCاولين کامپيوتر شبکه عصبي در دانشگاه پرينستون توسط مينسکي و
ادموندز ساخته شد.
اين کامپيوتر ،از 3هزار تيوپ مکشي و مکانيزم خلباني خودکار اضافي که مربوط به
بمبافکنهاي B24ميباشد براي شبيهسازي شبکه 40نروني استفاده کرد.
35
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
محققين عالقمند به تئوري آتوماتا ،شبکههاي عصبي و مطالعه هوش ،گرد يکديگر جمع شدند و در
کارگاهي در دورت موند مشغول فعاليت شدند .که در اين ميان نام هوش مصنوعي براي حيطه فعاليت آنها
انتخاب شد.
36
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
اشتياق زودهنگام ،آرزوهاي بزرگ ()1969-1952
37
فعاالن در عرصه :AI
روچستو و تيمش در IBM
هربرت جلونتر :با ساخت Geometry Theorem Prover
آرتور ساموئل :ساخت برنامه براي بازي چکر
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جان مک کارتي در :MIT
تعريف زبان ليسپ ( )Lispمهمترين زبان هوش مصنوعي
مفهوم اشتراک زماني ()time sharing
نشر مقالهاي با عنوان "برنامهها با حواس مشترک"
تشريح يک سيستم فرضي به نام ، Advice Takerکه به اصول پايه بازنمايي
معرفت و استدالل تجسم بخشيد؛
38
کار بر روي سيستم برنامهريزي سؤال-جواب
کار بر روي پروژه روباتهاي shakey
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مينسکي :کار بر روي ميکرو ورلدها و همکاري با مککارتي ،ولي بر سر اختالف بر نگرش منطقي و
ضدمنطقي کار تحقيقاتي خود را از هم جدا کردند.
مينسکي با گروهي از دانشجويان بر روي ميکروورلدها کار کرد که برخي از آنها عبارتند از:
جيمز اسالگل ،SAINT ،قادر به حل مسائل انتگرالگيري فرم بسته
اوانز ،ANALOGY :حل مسائل مشابهت هندسي در تستهاي هوش
رافائل :SIR :پاسخ به قضاياي پرسشي جمالت ورودي
بابرو :STUDENT :حل مسائل داستاني جبر
39
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مقداري واقعيت ()1974-1966
مشکالت تقريباً تمام پروژهها تحقيقي AIوقتي پديدار ميشدند که مسائل گستردهتري براي
حل توسط آنها مطرح ميشد:
برنامههاي اوليه اغلب داراي دانش محدود يا فاقد دانش در مورد موضوع کار بودند.
انجام ناپذيري بسياري از مسائل
به دليل اعمال برخي محدوديتهاي پايهاي بر روي ساختار پايه مورد استفاده براي توليد رفتار
هوشمند
40
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
سيستمهاي مبتني بر دانش :کليد قدرت؟ ()1979-1969
روشهاي ضعيف :مبتني بر يک جستجوي همهمنظوره ميباشند که قدمهاي اوليه
يادگيري را برميدارند اما تالشي در جهت يافتن راهحلهاي کامل ندارند.
به اين دليل که اطالعات ضعيفي را در مورد دامنه فعاليت خود به کار ميبرند.
پس براي حل مسائل دشوار ،تقريب ًا جواب را از قبل بايد بدانيم.
برنامه DENDRALاز برنامههايي است که از اين رهيافت استفاده ميکند.
41
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
اهميت برنامه DENDRALدر اين بود که اولين سيستم موفق با دانش
غني بود ،يعني تبحر سيستم بر پايه تعداد بسيار زيادي قانون ايجاد شده
بود .سيستمهاي بعدي ايده اصلي رهيافت Advice takerمک کارتي
را دنبال ميکردند يعني جداسازي دانش (در شکل قوانين) و مؤلفه
استدالل.
42
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
MYCINن سبتب ه DENDRALدو ت فاوتعمده دارد:
برخالف قوانين ،DENDRALهيچ مدل تئوريوار عمومي براي آنکه
قوانين MYCINاستنتاج شود ،وجود نداشت.
43
قوانين ميبايست عدم قطعيت مربوط به دانش پزشکي را منعکس ميکرد.
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
AIب ه ي کص نعتت بديلم يش ود ()1988-1980
:RIاولينس يستمخبره ت جاريموفقاز ش رکت DECک ه س ودآوريزياديرا ب رايش رکتب همراه
داش .ت
پروژه «نسل پنجم» :اين پروژه ژاپني به منظور ساخت کامپيوترهاي هوشمندي که پرولوگ را به
جاي کد ماشين اجرا ميکردند ،انجام شد.
شرکتهاي ديگر جهان از جمله ميکروالکترونيک ،MCC ،ليسپ ماشين ،تگزاس اينسترومنت،
سمبوليکس ،زيراکس و غيره در ساخت ايستگاههاي کاري بهينه شده در اين عرصه فعاليت داشتند.
44
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
بازگشت شبکههاي عصبي:
دانشمندان فعال در اين عرصه:
هاپ فيلد :که به آناليز خواص ذخيرهسازي و بهينهسازي شبکهها پرداخت.
راسل هارت و هينتون :مطالعه مدلهاي شبکه عصبي را ادامه دادند.
بريسون و هو :الگوريتم يادگي ري انتشار به عقب را مجدداً مطرح کردند.
45
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حوادث اخير:
رهيافت :HMMرهيافت غالب در سالهاي اخير ميباشد که توسط مايکف به وجود
آمده است.
اين رهيافت از دو جنبه زير حائز اهميت است:
مبتني بر نظريه رياضي محض است.
طي فرايندي با يادگيري گروه عظيمي از داده گفتار واقعي خود را بهبود ميبخشد.
46
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
برنامهريزي :در دهه 70فقط براي ميکرووردها مناسب بودند ،اکنون
براي زمانبندي کار در کارخانهها و مأموريتهاي فضايي استفاده
ميشوند.
بيان شبکه باور :استدالل کارا را در مورد ترکيب رويدادهاي
غيرمنطقي ممکن ساخت.
47
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
ايده سيستمهاي خبره فرماتيو توسط کار جوداپير و ارديک هوروتيز و
ديويد هکرمن مطرح شد:
"سيستمهايي که مطابق قوانين تئوري تصميمگيري به طور منطقي عمل
ميکنند و سعي ندارند که تبحر انساني را تقليد کنند".
48
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
شرايط کنوني:
برخي از سيستمهايي موجود در جهان که از هوش مصنوعي استفاده ميکنند:
:HITECHاولينب رنام ه ک ام پيوتريک ه موفقب ه ش کستاستاد ب زرگش طرنج
جه ان ،آرنولد دنکر ش ده اس .ت
:PEGASUSيکب رنام ه درکگ فتار ک ه س ؤا التک اربر را جوابم يدهد و
)تم قرونب ه ص رفه
ت مام يب رنام ههايم سافرتيش خصرا با ي))کب))رنام) هر)يزيدر)س ،
م يک ند.
:MARVELس يستمخبرهايک ه دادههايارسا لياز س فينه ف ضاييرا ت حليلن موده
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حليلگرانم يدهد.
49و در ص ورتب روز م شکالتجد ،ي پ يغ ام هشدار ب ه ت
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
هوش مصنوعي
دومفصل
هوشمندعاملهاي
50
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
Artificial Intelligence
فهرست
عامل
خواص محيطهاي وظيفه
برنامه هاي عامل
51
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
عامل:
به هر چيزي اطالق ميشود ،که قادر به درک محيط پيرامون خود از طريق حسگرها()sensor
و اثرگذاري بر روي محيط از طريق اثرکنندهها ( )effectorباشد.
عامل نرمافزاري:
عامل نرمافزاري رشتههاي بيتي را به عنوان درک محيط و عمل ،کدگذاري ميکند.
52
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
عوامل انساني
.1
حس کردن :گوش ،چشم ،ديگر ارگانها
.2
اثرگذاري :دست ،پا ،بيني ،اندامهاي ديگر
عوامل روباتيک
53
.1
حس کردن :دوربين ،يابندههاي مادون قرمز
.2
اثرگذاري :موتور
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
دنباله
کامل هر چيزي است که عامل تاکنون
سابقه
ادراک
درک کرده است.
تابع
عامل توسط تابع عامل توصيف ميشود که
رفتار
عامل
هر دنباله ادراک را به يک فعاليت نقش ميکند.
f : P* A
فعاليت
54
دنباله ادراک :تابع عامل
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
sensors
percepts
?
environment
agent
actions
effectors
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
55
عاملهاي هوشمند
معيارهاي کارايي
معيار کارايي ،معياري براي موفقيت
رفتار عامل است.
• بر اساس خواسته هاي فرد در محيط
انتخاب ميشود
رفتار عقاليي
معيار کارايي که مالکهاي موفقيت را
تعريف ميکند
دانش قبلي عامل نسبت به محيط
فعاليتهايي که عامل ميتواند انجام دهد
56
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
عامل عالِـم
))Omni science
خروجي واقعي فعاليت خود را ميداند و ميتواند
بر اساس آن عمل کند
عامل خردمند
()Rational agent
فعاليتي را انتخاب ميکند که معيار کارايي اش
را حداکثر ميکند
•
جمع آوري اطالعات ،اکتشاف ،يادگيري
عامل خود مختار
57
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
کامال ً قابل مشاهده درمقابل
قابليت مشاهده جزئي
قطعي درمقابل غير قطعي
راهبردي
خواص
رويدادي(اپيزوديک) درمقابل
ترتيبي
ايستا درمقابل پويا
محيط هاي
وظيفه
گسسته درمقابل پيوسته
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
عاملي
58تک عاملي درمقابل چند
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
قابل دسترسي در مقابل غيرقابل دسترسي
( کام ً
ال قابل مشاهده در مقابل قابل مشاهده جزئي)
محيط قابل دسترسي :محيطي که عامل آن توسط ابزار حسکنندهاش امکان دسترسي به وضعيت
کامل محيط را داشته باشد.
محيط قابل دسترسي راحت است ،زيرا عامل نيازمند دستکاري هيچ وضعيت داخلي براي
حفظ دنيا را نخواهد داشت.
59
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
قطعي در مقابل غير قطعي
محيط قطعي :محيطي است که اگر وضعيت بعدي محيط بوسيله وضعيت کنوني و اعمالي
که با عاملها انتخاب گردد ،تعيين شود.
بهتر است به قطعي يا غير قطعي بودن محيط از ديدگاه عامل نگاه کنيم.
60
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
اپيزوديک در مقابل غير اپيزوديک
محيط اپيزوديک ( ،)episodicتجربه عامل به اپيزودهايي تقسيم ميگردد.
هر اپيزود شامل درک و عمل عامل است.
کيفيت اعمال آن تنها به خود اپيزود وابسته است.
محيطهاي اپيزودي بسيار سادهترند زيرا عامل نبايد به جلوتر فکر کند.
61
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
ايستا در مقابل پويا
محيط پويا :محيطي که در حين سنجيدن عامل تغيير ميکند.
محيط نيمهپويا :محيطي که با گذر زمان تغيير نميکند اما امتياز کارايي تغيير ميکند.
محيطهاي ايستا براي کار ساده هستند زيرا عامل نياز به نگاهکردن به دنيا در حين تصميمگيري
عملي نداشته و همچنين در مورد گذر زمان نيز نگران نميباشد.
62
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
گسسته در مقابل پيوسته
محيط گسسته :اگر تعداد محدود و مجزا از ادراک و اعمال بوضوح تعريف شده باشد.
بازي شطرنج گسسته است. رانندگي تاکسي پيوسته است.سختترين حالت در بين حاالت موجود براي محيط:
غير قابل دسترسي ،غير اپيزوديک ،پويا و پيوسته
63
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مثالهايي از انواع محيط و ويژگيهاي آنها
64
گسسته
ايستا
اپيزوديک
قطعي
قابل دسترسي
محيط
YES
Semi
NO
YES
YES
شطرنج به همراه ساعت
YES
YES
NO
YES
YES
شطرنج بدون ساعت
YES
YES
NO
NO
NO
پوکر
YES
YES
NO
NO
YES
تخته نرد
NO
NO
NO
NO
NO
راندن تاکسي
NO
NO
NO
NO
NO
سيستم تشخيص پزشکي
NO
Semi
YES
YES
YES
سيستم تحليل تصوير
NO
NO
YES
NO
NO
ربات جابجا کننده اشياء
NO
NO
NO
NO
NO
کنترلکننده پااليشگاه
YES
NO
NO
NO
NO
آموزشدهنده انگليسي با ارتباط متقابل
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
ساختار
عاملها
برنامه +معماري = عامل
کار هوش مصنوعي طراحي برنامه عامل است که
تابع عامل را پياده سازي ميکند
65
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
براي مثال 4 ،عامل را مورد بررسي قرار مي دهيم:
عاملهاي واکنشي ساده
عاملهايي که اثرات دنيا را حفظ ميکنند (مدل گرا)
عاملهاي هدفگرا
عاملهاي سودمند
عامل های يادگيرنده
66
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
عاملهاي واکنشي ساده
محيط
اين عاملها فعاليت را
بر اساس درک فعلي و
بدون در نظر گرفتن
سابقه ادراک ،انتخاب
ميکند
حسگر
ها
جهان چگونه است
عا
مل
به خاطر حذف
سابقه ادراک برنامه
عامل در مقايسه با جدول
آن بسيار کوچک
محرک
www.myazdanpanah.mih
است(جدول خيلي بزرگ
anblog.com
67
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1ها
اکنون چه
عملي بايد
انجام دهم
قانون
شرط عمل
عاملهاي واکنشي ساده
در اينجا جدول رجوع بايد مورد توجه قرار گرفته و فيلدهاي مختلف آن توسط اطالعات
ورودي پر شود.
اتصاالتي (واکنشهايي) وجود دارند که انسانها بسياري از آنها را دارا بوده:
برخي از آنها قابل يادگيري و برخي ديگر غريزي است.
مربع مستطيل :نشاندهنده وضعيت داخلي جاري فرايند تصميمگيري عامل
بيضي :نشاندهنده وضعيت اطالعات پسزمينه
68
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
الي از عامل واکنشي ساده در دنياي جاروبرقي
تصميم گيري آن بر
اساس مکان فعلي و
کثيف بودن آن مکان
صورت ميگيرد
function REFLEX-VACUUM-AGENT ([location, status])
return an action
If
if status == Dirty then return Suck
else if location == A then return Right
else if location == B then return Left
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
انتخاب فعاليت بر
اساس موقعيت
:شرطي
dirty then suck
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
69
عاملهاي هوشمند
عاملهاي
دانش مدل
واکنشي
استفاده از
“چگونگي عملکرد
گرا
جهان” که مدل نام
عامل بخشي از
دنيايي را که فعال
ميبيند رديابي ميکند
محيط
دارد
حسگر
ها
حالت
جهان
چگونه
جهان چگونه است
تکامل مي
يابد
کار
فعاليت
چيست
اکنون چه
عملي بايد
انجام دهم
قانون
شرط عمل
عامل بايد حالت
داخلي را ذخيره کند که
محرک
www.myazdanpanah.mih
عامل
70به سابقه ادراک
anblog.com
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
ها
عاملهايي که اثرات دنيا را حفظ ميکنند
از آنجاي ي ناشي ميشود که حس گرها نميتوانن د دسترسي کام ل ب ه وضعي ت دني ا را ب ه وجود
آورند.
در چنين شرايطي ،عامل ممکن است نيازمند دستکاري برخي اطالعات وضعيت داخلي باشد تا
از طريق آن تمايز بين وضعيتهاي دنيا که در ظاهر ورودي ادراکي يکساني ميکنند ولي در
ال متفاوتي دارند را ميسر سازد.
واقع معني کام ً
71
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
بهنگامسازي اطالعات وضعيت داخلي همزمان با گذر زمان نيازمند دو نوع دانش کد شده در
برنامه عامل است.
اول :نيازمند آنيم که برخي اطالعات درباره چگونگي تغيير جهان مستقل از عامل را داشته
باشيم.
دوم :نيازمند اطالعات درباره اعمال خود هستيم که بر روي دنيا اثرگذار است.
72
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هدف گرا:
دانستن درباره وضعيت کنوني محيط همواره براي تصميمگيري عمل نميتواند کافي باشد.
به همان گونه که عامل نيازمند شرح وضعيت جاري است ،به نوعي نيازمند اطالعات
هدف( )goalميباشد که توضيح موقعيت مطلوب است.
73
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
عاملهاي هدف
گرا ع[الوه بر
اين عامل
جست و جو و برنامه
ريزي ،دنباله اي از فعاليتها
را براي رسيدن عامل به
هدف ،پيدا ميکند
جهان چگونه است
محيط
توصيف حالت فعلي ،براي
انتخاب موقعيت مطلوب
نيازمند اطالعات هدف نيز
ميباشد
حسگر
ها
اگر فعاليت
Aرا انجام
دهم چه
خواهد شد
اکنون چه
عملي بايد
انجام دهم
حالت
جهان
چگونه
تکامل مي
يابد
کار
فعاليت
چيست
اهداف
اين نوع تصميم گيري
همواره آينده را در نظر
محرک
www.myazdanpanah.mih
74دارد و با قوانين شرط عمل
anblog.com
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
ها
تفاوت دارد
عامل
برنامه عامل ميتواند اين اطالعات را با اطالعاتي درباره نتايج اعمال ممکن (همانند اطالعاتي
که در عامل واکنش براي بهنگامسازي وضعيت داخلي استفاده شد) ترکيب نموده تا اعمال مناسب
را براي دسترسي به هدف انتخاب نمايد.
در مواقعي ساده است :که رضايت از هدف بالفاصله از عمل واحد توليد گردد.
در مواقعي پيچيده است :که عامل بايد دنبالههاي طوالني را در نظرگرفته تا راهي براي
دستيابي به هدف پيدا کند.
در مواقع پيچيده ،جستجو و برنامهريزي به يافتن دنباله اعمال منجر خواهند شد.
75
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
تفاوت عاملهاي واکنشي و هدفگرا:
در طراحي عاملهاي واکنشي طراح براي حاالت متفاوت عملي درست را پيش محاسبه ميکند.
در عاملهاي هدفگرا ،عامل ميتواند دانش خود را در مورد چگونگي واکنش بهنگام سازد.
76
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي واکنشي و هدفگرا:
تفاوت
.1براي عامل واکنشي ما مجبور به دوباره نويسي تعداد زيادي قوانين شرط –عمل خواهيم
بود.
.2عامل هدفگرا نسبت به رسيدن به مقاصد متفاوت انعطاف پذير است.
.3بسادگي با تعيين يک هدف تازه ،ميتوانيم عامل هدفگرا را به رفتار تازه برسانيم.
77
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي سودمند:
اهداف به تنهايي براي توليد رفتار با کيفيت باال کافي نيستند.
مالک کارايي عم ومي بايد مقايسهاي بين وضعيتهاي دنياي متفاوت (يا دنباله حاالت) را بر
پايه چگونگي رضايت عامل در صورت حصول هدف بدهد.
بنابراين اگر يک وضعيت دنيا به ديگري ترجيح داده ميشود ،آنگاه آن براي عامل سودمندتر
خواهد بود
78
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
عاملهاي
اهداف
اين عامل براي
سودمند
تابع سودمندي ،حالت يا
دنباله اي از حالتها را به يک
عدد حقيقي نگاشت ميکند
که درجه رضايت را
ميکند.
توصيف ِ
وقتي اهداف متضاد
79باشند ،بعضي از آنها
برآورده ميشوند
جهان چگونه است
محيط
مشخص ،راه هاي
مختلفي دارد ،که راه حل
بهتر براي عامل سودمندتر
است.
حسگر
ها
اگر فعاليت
Aرا انجام
دهم چه
خواهد شد
در چنين
حالتي چقدر
رضايت دارم
اکنون چه
عملي بايد
انجام دهم
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
محرک
حالت
جهان
چگونه
تکامل مي
يابد
کار
فعاليت
چيست
سودمند
عامل
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
سودمندي :تابعي است که يک وضعيت را به عدد حقيقي نگاشت ميدهد ،که درجه رضايت
مربوط را تشريح ميکند.
مشخصات کامل تابع سودمندي امکان تصميمگيري منطقي را براي دو نوع حالتي که هدف مشکل
دارد ،اجازه ميدهد.
.1زماني که اهداف متناقص وجود دارند.
.2زماني که چندين هدف دارند که عامل ميتواند آنها را هدف قرار دهد و هيچکدام از آنها با
قطعيت قابل حصول نيست.
80
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي هوشمند
عاملهاي
مسئول
عنصرِيادگيرنده
يادگيرنده
استاندارد
کارايي
ايجاد بهبودها
تغييرا عنصر
عنصر کارايي ت يادگيرند
دانش
ه
اهدا
ف
يادگي
ري
منتقد مشخص ميکند که
يادگ[يرنده با توجه به
استانداردهاي کارايي چگونه
عمل ميکند
محيط
عنصر کارايي مسئول
انتخاب فعاليتهاي خارجي
بازخو
رد
حسگر
ها
منتقد
مولد مسئله
مولد مسئله مسئول
پيشنهاد فعاليتهايي است ک[ه
محرک
منجر به تجربيات آموزنده
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
81جديدي ميشود
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1ها
عامل
هوش مصنوعي
سومفصل
جستجوبامسئلهحل
82
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
Artificial Intelligence
فهرست
83
عاملهاي حل مسئله
مسئله
اندازه گيري کارايي
حل مسئله
جستجوي ناآگاهانه
اجتناب از حالتهاي
تکراري
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
عاملهاي حل مسئله
چهار گام اساسي براي حل مسائل
فرموله کردن هدف :وضعيتهاي مطلوب نهايي کدامند؟
فرموله کردن مسئله :چه فعاليتها و وضعيتهايي براي رسيدن به
هدف موجود است؟
جستجو :انتخاب بهترين دنباله از فعاليتهايي که منجر به حاالتي با
مقدار شناخته شده ميشود.
اجرا :وقتي دنباله فعاليت مطلوب پيدا شد ،فعاليتهاي پيشنهادي آن
www.myazdanpanah.mih
ميتواند اجرا شود.
84
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
anblog.com
يک نوع عامل هدفگرا ،عامل حل مسئله ناميده ميشود.
عاملهاي حل مسئله توسط يافتن ترتيب عمليات تصميم ميگيرند که چه انجام دهند تا آنها
را به حالتهاي مطلوب سوق دهد.
85
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي حل مسئله
عاملهاي هوشمند به طريقي عمل ميکنند که محيط مستقيم ًا به داخل دنباله حالتهايي وارد
شود که معيار کارآرايي را افزايش ميدهند.
عمليات به گونهاي سادهسازي ميشوند که عامل قادر باشد تا هدفي را قبول کرده و به آن
برسد.
الگوريتم جستجو مسئلهاي را به عنوان ورودي دريافت نموده و راهحلي را به صورت دنباله
عمليات بر ميگرداند.
86
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
چهار نوع اساسي از مسائل وجود دارند:
مسائل تک حالته ()Single-state
مسائل چند حالته ()Multiple-state
مسائل احتمالي ()Contingency
مسائل اکتشافي ()Exploration
87
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
دانش و انواع مسئله
دنياي مکش (جاروبرقي):
اگر دنيا حاوي دو محل باشد:
هر محل ممکن است که شامل خاک باشد و يا نباشد و عامل ممکن است که در يک محل يا ديگر
محلها باشد؛ که داراي هشت حالت متفاوت خواهد بود.
هدف تميز کردن تمام خاکهاست که در اينجا معادل با مجموعه حالت {8و }7است.
88
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مدلهاي مختلف براي مسئله جاروبرقي:
مدل تک حالته:حسگرهاي عامل به آن اطالعات کافي ميدهند تا وضعيت دقيق مشخص شود( .دنيا قابل
دسترسي است) .عامل ميتواند محاسبه کند که کدام وضعيت پس از هر دنباله از عمليات
قرار خواهد گرفت.
89
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مدل چند حالته:عامل تمام اثرهاي عملياتش را ميداند اما دسترسي به حالت دنيا را محدود کرده است.
زماني که دنيا تماماً قابل دسترسي نيست عامل بايد در مورد مجموعه حالتهايي که ممکن
است به آن برسد استدالل کند.
90
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مدل احتمالي:ب ا اي ن مدل ح ل مس ئله ،حس گرهايي را در طول فاز اجراي ي نياز داريم .عام ل اکنون باي د تمام
درخ ت عمليات ي را بر خالف دنبال ه عمليات ي منفرد ،محاس به کند .ک ه ب ه طور کل ي ه ر شاخ ه
درخت ،با يک امکان احتمالي که از آن ناشي ميشود ،بررسي ميشود.
91
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مدل اکتشافي:عاملي که هيچ اطالعاتي در مورد اثرات عملياتش ندارد.
در اين حالت ،عامل بايد تجربه کند و به تدريج کشف کند که چه عملياتي بايد انجام شود و چه
وضعيتهايي وجود دارند .اين روش يک نوع جستجو است.
اگر عامل نجات يابد« ،نقشهاي» از محيط را ياد ميگيرد که ميتواند مسائل بعدي را حل کند.
92
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجو با اطالعات ناقص
مسKئله هاي فاقKد حسKگر :اگKر عامKل فاقKد حسKگر باشKد ،ميتوانKد در يکKي از چند
حالت اوليه باشد و هر فعاليت ميتواند آن را به يکي از چند حالت جانشين ببرد
مسKئله هاي اقتضايKي :اگKر محيKط بKه طور جزئKي قابKل مشاهده باشKد يKا اگر
فعاليتهKا قطعKي نباشKد ،ادراکKات عامKل ،پKس از هKر عمKل ،اطالعات جديدي را تهيه ميکنند.
هر ادراک ممکن ،اقتضايي را تعريف ميکند که بايد براي آن برنامه ريزي شود
مسKائل خصKمانه :اگرعدم قطعيKت در اثKر فعاليتهاي عامل ديگري بوجود
آيد ،مسئله را خصمانه گويند
93
مسئله هاي اکتشافي :وقتي حالتها و فعاليتهاي محيKط ناشناخته باشند ،عامل
بايد سKعي کند آنها را کشKف کند .مسKئله هاي اکتشافي را ميتوان شکل نهايي مسئله هاي
اقتضايي دانست
www.myazdanpanah.mih
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مثال :دنياي جاروبرقي
عامل جارو تمام اثرات فعاليتهايش را
ميداند اما فاقد حسگر است.فاقد حسگر
حالت اوليه آن يکي از اعضاي
مجموعه{ }1،2،3،4،5،6،7،8ميباشد
فعاليت ((
Right
}{2،4،6،8
فعاليت ()Right,Suck
{}4،8
فعاليت ( )Right,Suck,Left,SuckتضمينK
94
نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
راسل -حالت
مصنوعیبه
ميکند که صرف نظر از حالتهوشاوليه،
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
دنياي
جاروبرقي
عامل بايد راجع به مجموعه
فاقد حسگر
هاي حالتي که ميتواند به آنها
برسد استدالل کند .اين
مجموعه از حالتها را حالت باور
گوييم.
اگر فضاي حالت فيزيکي
داراي sحالت باشد فضاي
حالت باور s^2حالت باور
خواهد داشت.
95
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
براي تعريف يک مسئله موارد زير نياز داريم:
وضعيت آغازين ( )initial stateکه عامل خودش از بودن در آن آگاه است.
مجموعهاي از عمليات ممکن ،که براي عامل قابل دسترسي باشد.
آزمون هدف ( ،)goal testکه عامل ميتواند در يک تعريف وضعيت منفرد آن را تقاضا کند
تا تعيين گردد که آن حالت ،وضعيت هدف است يا خير.
تاب ع هزين ه مس ير ،تابع ي اس ت ک ه براي ه ر مس ير ،هزينهاي را در نظ ر ميگيرد؛ و ب ا
حرف gمشخص ميشود.
هزينه يک سفر= مجموع هزينههاي عمليات اختصاصي در طول مسير
96
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
براي حل مسئله چند حالته ،فقط به يک اصالح جزئي نياز داريم:
يک مسئله شامل:
يک مجموعه حالت اوليه
مجموعهاي از عملگرهاي ويژه براي هر عمل به گونهاي که از هر وضعيت داده شده
مجموعهاي حاالت رسيده شده و يک آزمون هدف و تابع هزينه مسير را معين کند.
97
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
يک عمل گر:
توسط اجتماع نتايج اعمال عملگر در هر وضعيت مجموعه ،به کار برده ميشود.
يک مسير:
مجموعه حاالت را مرتبط ميکند.
يک راه حل:
مسيري است که به مجموعهاي از حاالت که تمام آنها ،وضعيت هدف هستند ،سوق
ميدهند.
98
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
اندازهگيري کارايي حل مسئله:
کارايي يک جستجو ،حداقل از سه طريق ميتواند اندازهگيري شود:
.1آيا اين جستجو راه حلي پيدا ميکند؟
.2آيا راه حلي مناسبي است؟
.3هزينه جستجو از نظر زماني و حافظه مورد نياز براي يافتن راه حل چيست؟
مجموع هزينه جستجو= هزينه مسير +هزينه جستجو
عامل بايد تصميم بگيرد که چه منابعي را فداي جستجو و چه منابعي را صرف اجرا کند.
99
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مثال :نقشه روماني
100
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مثال :نقشه روماني
صورت مسأله :رفتن از آراد به بخارست
فرموله کردن هدف :رسيدن به بخارست
فرموله کردن مسئله:
وضعيتها :شهرهاي مختلف
فعاليتها :حرکت بين شهرها
جستجو :دنباله اي از شهرها مثل:آراد ،سيبيو ،فاگارس ،بخارست
اين جستجو با توجه به کم هزينه ترين مسير انتKخاب ميشود
101
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مسئله
حالت اوليه :حالتي که عامل از آن شروع ميکند.
در مثال روماني :شهر آراد )n(Arad
تابع جانشين :توصيفي از فعاليتهاي ممکن که براي عامل مهيا است.
در مثال روماني{=Zerind,Sibui,Timisoara} S(Arad):
فضاي حالت :مجموعه اي از حالتها که از حالت اوليه ميتوان به آنها رسيد.
در مثال روماني :کليه شهرها کKه با شروع از آراد ميتوان به آنها رسيد
تابع جانشين +حالت اوليه = فضاي حالت
102
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
آزمون هدف :تعيين ميکند که آيا حالت خاصي ،حالت هدف است يا خير
هدف
هدف
صريح :در مثال روماني ،رسيدن به بخارست
انتزاعي :در مثال شطرنج ،رسيدن به حالت کيش و مات
مسير :دنباله اي از حالتها که دنباله اي از فعاليتها را به هم متصل ميکند.
در مثال روماني Arad, Sibiu, Fagaras :يک مسير است
هزينه مسير :براي هر مسير يک هزينه عددي در نظر ميگيرد.
در مثال روماني :طول مسير بين شهرها بر حسب کيلومتر
103
راه حل مسئله مسيري از حالت اوليه به
حالت هدف است
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
بهينه ) 4 - 3 -
راسل -نورویک( 2 - 1
هوش مصنوعی
کمترين هزينه
حل
راه
حل مسئله با جستجو
مثال :دنياي جارو برقي
حالتها :دو مکان که هر يک ممکن استK
کثيKف يا تميز باشند.لذا 2 *2^2 = 8حالت
در اين جهان وجود دارد
حالت اوليه :هر حالتي ميتواند به عنوان
حالت اوليه طراحي شود
تابع جانشين :حالتهاي معتبر از سه
عمليات :راست ،چپ ،Kمکش
آزمون هدف :تميزي تمام مربعها
هزينه مسير :تعداد مراحل در مسيKر
104
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مثال :دنياي جارو برقي
حالتها :دو مکان که هر يک ممکن است
کثيKف يا تميز باشند.لذا 2 *2^2 = 8حالت
در اين جهان وجود دارد
حالت اوليه :هر حالتي ميتواند به عنوان
حالت اوليه طراحي شود
تابع جانشين :حالتهاي معتبر از سه
عمليات :راست ،چپ ،Kمکش
آزمون هدف :تميزي تمام مربعها
هزينه مسير :تعداد مراحل در مسير
105
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مثال :معماي8
حالتها :مکان هر هشت Kخانه شماره دار و خانه خالي در يکي
از 9خانه
حالت اوليه :هر حالتي را ميتوان به عنوان حالت اوليه در
نظر گرفت
تابع جانشين :حالتهاي معتبر از چهار عمل ،انتقال خانه
خالي به چپ ،راست ،Kباال يا پايين
آزمون هدف :بررسي ميکند که حالتي که اعداد به ترتيب
چيده شده اند(طبق شکل روبرو) رخ داده يا نه
هزينه مسير :برابر با تعداد مراحل در مسيKر
106
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مثال :معماي8
حالتها :مکان هر هشت خانه شماره دار و خانه خالي در يکي
از 9خانه
حالت اوليه :هر حالتي را ميتوان به عنوان حالت Kاوليه در
نظر گرفت
تابع جانشين :حالتهاي معتبر از چهار عمل ،انتقال خانه
خالي به چپ ،راست ،Kباال يا پايين
آزمون هدف :بررسي ميکند کKه حالتي که اعداد به ترتيب
چيده شده اند(طبق شکل روبرو) رخ داده يا نه
هزينه مسير :برابر با تعداد مراحل در مسير
107
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مثال :مسئله 8وزير
فرمول بندي افزايشي
حالتها :هر ترتيبي از 0تا 8وزير در صفحه ،يک
حالت استK
حالت اوليه :هيچ وزيري در صفحه نيست
تابع جانشين :وزيري را به خانه خالي اضافه
ميکند
آزمون هدف8 :وزير در صفحه وجود دارند و هيچ
کدام به يکديگر گارد نميگيرند
108
در اين فرمول بندي بايد
3*10^14دنباله ممکن
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
بررسي ميشود
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مثال :مسئله 8وزير
فرمول بندي افزايشي
حالتها :هر ترتيبي از 0تا 8وزير در صفحه ،يک
حالت استK
حالت اوليه :هيچ وزيري در صفحه نيست
تابع جانشين :وزيري را به خانه خالي اضافه
ميکند
آزمون هدف8 :وزير در صفحه وجود دارند و هيچ
کدام به يکديگر گارد نميگيرند
109
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مثال :مسئله 8وزير
فرمول بندي حالت کامل
حالتها :چيدمان nوزير ( ، )n≤ 8 ≤0بطوريکه در هر
ستون از nستون سمت چپ ،يک وزير قرار گيرد و هيچ دو
وزيري بهم گارد نگيرند
حالت اوليه :با 8وزير در صفحه شروع ميشود
تابع جانشين :وزيري را در سمت چپ ترين ستون خالي
قرار ميدهد ،بطوري که هيچ وزيري آن را گارد ندهد
آزمون هدف8 :وزير در صفحه وجود دارند و هيچ کدام به
يکديگر گارد نميگيرند
اين فرمول بندي فضاي حالت
را از 3*10^14به 2057
110
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
کاهش ميدهد
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
مثال :مسئله 8وزير
فرمول بندي حالت کامل
حالتها :چيدمان nوزير ( ، )n≤ 8 ≤0بطوريکه در هر
ستون از nستون سمت چپ ،يک وزير قرار گيرد و هيچ دو
وزيري بهم گارد نگيرند
حالت اوليه :با 8وزير در صفحه شروع ميشود
تابع جانشين :وزيري را در سمت چپ ترين ستون خالي
قرار ميدهد ،بطوري که هيچ وزيري آن را گارد ندهد
آزمون هدف8 :وزير در صفحه وجود دارند و هيچ کدام به
يکديگر گارد نميگيرند
111
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
اندازه گيري کارايي حل
مسئله
ميکند که در صورت وجود راه
کامل بودن :آيا الگوريتم تضمين
حل ،آن را بيابد؟
بهينگي:
پيچيدگي زماني :چقدر طول ميکشد تا راه حل را پيدا کند؟
آيا اين راهبرد ،راه حل بهينه اي را ارائه ميکند.
پيچيدگي
تعداد گره هاي توليد شده در اثناي جستجو
فضا :براي جستجو چقدر حافظه نياز دارد؟
حداکثر تعداد گره هاي ذخيره شده در حافظه
112
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
اندازه گيري کارايي حل
مسئله
ميکند که در صورت وجود راه
کامل بودن :آيا الگوريتم تضمين
حل ،آن را بيابد؟
بهينگي:
پيچيدگي زماني :چقدر طول ميکشد تا راه حل را پيدا کند؟
آيا اين راهبرد ،راه حل بهينه اي را ارائه ميکند.
تعداد گره هاي توليد شده در اثناي جستجو
پيچيدگي
فضا :براي جستجو چقدر حافظه نياز دارد؟
حداکثر تعداد گره هاي ذخيره شده در حافظه
113
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي ناآگاهانه
ناآگاهي اين است که الگوريتKم هيچ اطالعاتي غير از تعريف مسئله در اختيار ندارد
اين الگوريتمها فقط ميتواند جانشينهايي را توليد و هدف را از غير هدف تشخيص دهند
راهبردهايي که تشخيص ميدهد يک حالت Kغير هدف نسبت Kبه گره غير هدف ديگر ،اميد
بخش تر است ،Kجست Kو جوي آگاهانه يا جست Kو جوي اکتشافي ناميده ميشود.
راهبردها
جست و جوي عرKضي
جست و جوي عمقي
جست و جوي عميق کننده تکراري
114
جست و جوي هزينه يکنواخت
جست و جوي عمقي محدود
جست و جوي دو طرفه
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي عرضي
A
B
E
J
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
C
F
K
D
G
L
M
H
N
O
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
P
I
Q
115
حل مسئله با جستجو
جستجوي عرضي
کامل بودن :بله
بهينگي :بله (مشروط)
بله (مشروط)
در صورتي بهينه است که هزينه مسير ،تابعي غير نزولي از عمق گره باشد.
(مثل وقتي که فعاليتها هزينه يکساني دارند)
پيچيدگي زماني:
پيچيدگي فضا:
116
d1
) O(b
d1
) O(b
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي هزينه يکنواخت
اين جستجو گره nرا با کمترين هزينه مسير بسط ميدهد
A
3
1
D
C
I
B
H
Q
117
1
P
G
O
N
F
M
L
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
E
K
J
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي هزينه يکنواخت
کامل بودن :بله
هزينه هر مرحله بزرگتر يا مساوي يک مقدار ثابت و مثبت εباشد(.هزينه
مسير با حرکت در مسير افزايش مي يابد)
بهينگي :بله
هزينه هر مرحله بزرگتر يا مساوي εباشد
پيچيدگي زماني:
118
پيچيدگي فضا:
)
)
] [C*/
O(b
] [C*/
O(b
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي عمقي
A
2
3
4
J
E
B
C
F
K
6
L
7
D
G
M
H
N
O
P
I
Q
5
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
119
حل مسئله با جستجو
جستجوي عمقي
بودن خير
:کاملبودن:
کامل
اگر زير درخت چپ عمق نامحدود داشت و فاقد هر گونه راه حل باشد،
جستجو هرگز خاتمه نمي يابد.
:بهينگي
بهينگي :خير
پيچيدگي زماني:
پيچيدگي فضا:
120
m
) O(b
)O(bm
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي عمقي محدود
مسئله درختهاي نامحدود ميتواند به وسيله جست و جوي عمقي با عمق
محدود Lبهبود يابد
A
D
C
I
H
Q
121
B
P
G
O
N
F
M
L
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
E
K
J
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي عمقي محدود
بودن خKير
:کاملبودن:
کامل
اگر L<d Kو سطحي ترين هدف در خارج از عمق محدود قرار داشته باشد،
اينراهبرد کامل نخواهد بود.
:بهينگي
بهينگي :خير
اگر L>dانتخاب شود ،اين راهبرد بهينه نخواهد بود.
پيچيدگي زماني:
122
پيچيدگي فضا:
L
) O(b
)O(bL
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي عميق کننده
تکراري
A
D
C
I
H
Q
123
B
P
G
O
N
F
M
L
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
E
K
J
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي عميق کننده
تکراري
A
D
C
I
H
Q
124
B
P
G
O
N
F
M
L
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
E
K
J
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي عميق کننده
A
تکراري
D
C
I
S
125
B
H
R
Q
P
G
O
N
F
M
L
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
E
K
J
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي عميق کننده
:کامل بودن
کامل
بودن :بله تکراري
در صورتي که فاکتور انشعاب محدود باشد
:بهينگي
بهينگي :بله
وقتي که هزينه مسير ،تابعي غير نزولي از عمق گره باشد
پيچيدگي زماني:
پيچيدگي فضا:
126
d
) O(b
)O(bd
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي دو طرفه
انجام دو جست و جوي همزمان ،يکي از حالت اوليه به هدف و ديگري از هدف
به حالت اوليه تا زماني که دو جست و جو به هم برسند
127
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
جستجوي دو طرفه
بودن :بله
:کامل بودن
کامل
اگر هر دو جستجو ،عرضي باشند و هزينه تمام مراحل Kيکسان باشد
:بهينگي
بهينگي :بله
اگر هر دو جستجو ،عرضي باشند و هزينه تمام مراحل Kيکسان باشد
پيچيدگي زماني:
پيچيدگي فضا:
128
d/2
) O(b
d/2
) O(b
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حل مسئله با جستجو
اجتناب از حالتهاي تکراري
وجود حالتهاي تکراري در يک مسئله قابل حل ،ميتواند آن را به مسئله غير
قابل حل تبديل کند
129
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
اجتناب از حاالت تکراري:
براي مسائل زيادي ،حاالت تکراري غيرقابل اجتناب هستند .اين شامل تمام مسائلي ميشود که
عملگرها قابل وارونه شدن باشند ،مانند مسائل مسيريابي و کشيشها و آدمخوارها.
130
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
سه راه براي حل مشکل حاالت تکراري براي مقابله با افزايش مرتبه و سرريزي فشار کار کامپيوتر وجود دارد:
به حالتي که هم اکنون از آن آمدهايد ،برنگرديد .داشتن تابع بسط (يا مجموعه عملگرها) از توليد مابعدهايي که
مشابه حالتي هستند که در آنجا نيز والدين اين گرهها وجود دارند ،جلوگيري ميکند.
.1از ايجاد مسيرهاي دوار بپرهيزيد .داشتن تابع بسط (يا مجموعه عملگرها) از توليد مابعدهاي يک گره که
مشابه اجداد آن گره است ،جلوگيري ميکند.
ال تولي د شده اس ت ،مجدداً تولي د نکنيد .اي ن مس ئله باع ث ميشود ک ه ه ر حال ت در حافظ ه
.2حالت ي را ک ه قب ً
نگهداري شود ،پيچيدگي فضايي ) O(bdداشت ه باشد .بهت ر اس ت ک ه ب ه ) O(sتوجه کنيد که sتعداد کل
حاالت در فضاي حالت ورودي است.
131
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
: Cryptarithmetic
در مسائل کريپتاريتمتيک ،حروف به جاي ارقام مينشينند و هدف يافتن جايگزيني از اعداد براي حروف
است که مجموع نتيجه از نظر رياضي درست باشد .معمو ًال هر حرف بايد به جاي يک رقم مختلف بنشينند.
مثال:
.F=2, O=9, R=7, etc
132
29786
FORTY
850 +
TEN +
850 +
TEN +
----------
----------
31486
SIXTY
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
يک فرمول ساده:
حاالت :يک معماي Cryptarithmeticبا چند حروف جايگزين شده توسط ارقام.
ال در معما ظاهر نشده باشد.
عملگرها :وقوع يک حروف را با يک رقم جايگزين کنيد که قب ً
آزمون هدف :معما فقط شامل ارقام است و يک مجموع صحيح را بر ميگرداند.
هزينه مسير :صفر -تمام راه حلهاي صحيح است.
133
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
ميخواهيم که از تبديل جايگزينيهاي مشابه اجتناب کنيم:
قبول يک ترتيب ثابت مانند ترتيب الفبايي.
هر کدام که بيشترين محدوديت جايگزيني را دارد ،انتخاب کنيم؛ يعني حرفي که کمترين
امکان مجاز را دارند ،محدوديتهاي معما را ميدهد.
134
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
دنياي مکش:
مسئله تک حالته :عامل از جاي خودش اطالع دارد و تمام مکانهاي آلوده را ميشناسد و
دستگاه مکنده ما درست کار ميکند.
حاالت :يکي از 8حالت نشان داده شده.
عملگرها :حرکت به چپ ،حرکت به راست ،عمل مکش.
آزمون هدف :هيچ خاکي در چهار گوشها نباشد.
هزينه مسير :هر عمل ارزش 1دارد.
135
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
136
مسئله چند حالته :عامل داراي حسگر نميباشد.
مجموعه وضعيتها :زير مجموعهاي از حاالت.
عملگرها :حرکت به چپ ،حرکت به راست ،عمل مکش.
آزمون هدف :تمام حاالت در مجموعه حالتها فاقد خاک باشند.
هزينه مسير :هر عمل هزينه 1دارد.
137
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسئله کشيشها و آدمخوارها:
سه کشيش و سه آدم خوار در يک طرف رودخانه قرار دارند و هم چنين قايقي که قادر
است يک يا دو نفر را حمل کند .راهي را بيابيد که هر نفر به سمت ديگر رودخانه برود،
بدون آنکه تعداد کشيشها در يکجا کمتر از آدم خوارها شود.
138
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حاالت :يک حالت شامل يک دنبالة مرتب شده از عدد است که تعداد کشيشها ،تعداد آدمخوارها
و محل قايق در ساحلي از رودخانه که از آنجا مسئله شروع شده را نمايش ميدهد.
عملگرها :از هر حالت ،عملگرهاي ممکن يک کشيش ،يک آدمخوار ،دو کشيش ،دو آدمخوار،
يا يکي از هر کدام را در قايق جا ميدهند.
آزمون هدف :رسيدن به حالت(0و 0و .)0
هزينه مسير :تعداد دفعات عبور از رودخانه.
139
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل دنياي واقعي
ي
مسيرياب :
الگوريتمهاي مسير يابي کاربردهاي زيادي دراند ،مانند مسيريابي در شبکههاي کامپيوتري،
سيستمهاي خودکار مسافرتي و سيستمهاي برنامهنويسي مسافرتي هوايي.
140
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل فروشنده دوره گرد و تور :
مس ئله فروشنده دوره گرد مسئله مشهوري است که در آن هر شهر حداقل يکبار باي د مالقات
شود هدف يافتن کوتاهترين مسير است.
عالوه بر مکان عامل ،هر حالت بايد مجموعه شهرهايي را که عامل مالقات کرده ،نگه دارد.
عالوه بر برنامهريزي ص فر براي فروشنده دورهگرد ،اي ن الگوريتمه ا براي اعمال ي نظي ر
برنامهريزي حرکات مته خوردکار سوراخکننده برد مدار استفاده ميشود.
141
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
طرح : VISI
ابزار طراحي کمکي کامپيوتري در هر فازي از پردازش استفاده ميشود دو وظيفه بسيار مشکل
عبارتند از:
Channel routing
Cell layout
که بعد از اينکه ارتباطات و اتصاالت مدار کامل شد ،اين دو قسمت انجام ميشوند.
142
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هدف طراح ي مداري روي تراش ه اس ت ک ه کمتري ن مس احت و طول اتص االت و بيشتري ن س رعت را داشت ه
باشد.
هدف قرار دادن سلولها روي تراشه به گونهاي است که آنها روي هم قرار نگيرند و بنابراين فضايي نيز
براي سيمهاي ارتباطي وجود دارد که بايد بين سلولها قرار گيرند.
کاناليابي ،مسير ويژهاي را براي هر سيم که از فواصل بين سلولها استفاده ميکند ،پيدا ميکند.
143
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هدايت ربات:
ي ک ربات ميتوان د در ي ک فضاي پيوس ته ب ا ي ک مجموع ه نامحدودي از حاالت و عمليات
ممکن حرکت کند.
رباتهاي واقع ي باي د قابلي ت تص حيح اشتباهات را در خواندن حس گرها و کنترل موتور
داشته باشند.
144
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
خط توليد خودکار:
در مسائل سرهمبندي ،مشکل يافتن قانوني است که تکههاي چند شيئي را جمع کند .اگر ترتيب
نادرست انتخاب شود ،راهي نيست که بتوان قسمتهاي بعدي را بدون از نو انجام دادن قسمتهاي
قبلي ،اضافه کرد.
کنترل ي ک مرحل ه در دنبال ه ،ي ک مس ئله جس تجوي پيچيدة هندس ي اس ت ک ه ارتباط نزديک ي ب ا
هداي ت ربات دارد .از اي ن رو تولي د مابعدهاي مجاز گرانتري ن قس مت دنبال ه س رهمبندي اس ت و
استفاده از الگوريتمهاي آگاهانه براي کاهش جستجو ،ضروري است.
145
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
چهارمفصل
146
اکتوآگاهانهجويوجست
ش[ف
ا
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
Artificial Intelligence
فهرست
147
متدهاي جست و جوي
آگاهانه
يادگيري براي جست و جوي
بهتر
جست و جوي محلي و بهينه
سازي
جست و جوي محلي در
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
متدهاي جستجوي آگاهانه
بهترين جستجو
حريصانه
*A
*IDA
RBFS
*MAو *SMA
148
جستجوي محلي
و بهينه سازي
تپه نوردي
شبيه سازي حرارت
پرتو محلي
الگوريتمهاي ژنتيک
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي بهترين:
اين استراتژي به اين صورت بيان ميشود که در يک درخت ،زماني که گرهها مرتب ميشوند،
گرهاي که بهترين ارزيابي را داشته باشد ،قبل از ديگر گرهها بسط داده ميشود.
هدف :يافت ن راهحلهاي کمهزين ه اس ت ،اي ن الگوريتمه ا عموم ًا از تعدادي معيار تخمي ن براي
هزينه راهحلها استفاده ميکنند و سعي بر حداقل کردن آنها دارند.
149
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حداقل هزينه تخمين زده شده براي رسيدن به هدف :جستجوي حريصانه
يک ي از س ادهترين اس تراتژيهاي جس تجوي بهتري ن ،ب ه حداق ل رس اندن هزين ه تخمي ن زده شده
براي رسيدن به هدف است .بدين صورت که حالت گرهاي که به حالت هدف نزديکتر است ،ابتدا
بسط داده ميشود.
تاب ع کشفکننده :هزين ه رس يدن ب ه هدف از ي ک حال ت ويژ ه ميتوان د تخمي ن زده شود ام ا دقيق ًا
تعيين نميشود .تابعي که چنين هزينههايي را محاسبه ميکند تابع کشفکننده hناميده ميشود.
جستجوي حريصانه :جستجوي بهترين که hرا به منظور انتخاب گره بعدي براي بسط استفاده
ميکند ،جستجوي حريصانه ( )greedy searchناميده ميشود.
150
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
ويژگيهاي جستجوي حريصانه:
جس تجوي حريص انه از لحاظ دنبال کردن ي ک مس ير ويژ ه در تمام طول راه ب ه طرف هدف ،مانن د جس تجوي
عمقي است ،اما زماني که به بنبست ميرسد ،برميگردد.
اين جستجو بهينه نيست و ناکامل است.
پيچيدگي زمان ي در بدترين حالت براي جستجوي حريصانه ) ،O(bmکه mحداکثر عمق فضاي جستجو
است.
جس تجوي حريص انه تمام گرهه ا را در حافظ ه نگ ه ميدارد ،بنابراي ن پيچيدگ ي فضاي آ ن مشاب ه پيچيدگ ي
زماني آن است.
ميزان کاهش پيچيدگي به مسئله و کيفيت تابع hبستگي دارد.
151
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
تعاريف
تابع هزينه مسير : g(n) ،Kهزينه مسير از گره اوليه تا گره n
تابع اکتشافي : h(n) ،هزينه تخميني ارزان ترين مسير از گره nبه گره هدف
تابع بهترين مسير : h*(n) ،ارزان ترين مسير از گره nتا گره هدف
تابع ارزيابي : f(n) ،هزينه تخميني ارزان ترين مسير از طريق n
)f(n): g(n) + h(n
: f*(n)هزيKنه ارزاKنتKKريKنمKسير از طKريKقf*(n): g(n) + h*(n)n
152
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي حريصانه
A
3
1
1
1
5
D
2
H
3
3
P
2
anblog.com
2
B
2
3
3
3
E
I 3
1
3
2
3
S
2
T
Q
R
www.myazdanpanah.mih
1
2
1
J
2
1
K
L 3
M
2
1
0
1
3
F
1
3
U
1
V
2
C
1
2
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
1
2
N
1
W
1
X
0
2
G
1
3
3
O
2 3
Y
2
Z
1
153
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي حريصانه
A
2
1
2
C
1
23
3
3
O
G
1
1
3
B
3
F
2
3
E
1
1
1
5
D
4
1
N
5
1
X
0
154
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي حريصانه
A
2
1
1
1
5
D
3
3
P
B
1
3
1
3
I 3
1
2
3
2
Q
R
2
H
www.myazdanpanah.mih
1
2
anblog.com
1
E
J
3
3
F
4
1
3
1
K
L 3
M
2
1
0
3
C
1
2
S
T
U
V
W
2 هوش1
2) 4 - 3 -12 - 1 ( نورویک-1مصنوعی راسل
1
2
N
1
X
0
3
G
1
3
3
O
2 3
Y
2
Z
1
155
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي حريصانه
A
1
4
2
1
1 B
C
1
2
3
3
K
1
1
E
5
D
3
J
1
0
156
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي حريصانه
کامل بودن :خير
اما اگر *h = hآنگاه جستجو کامل ميشود
بهينگي :خير
اما اگر *h = hآنگاه جستجو کامل ميشود
پيچيدگي زماني:
m
) O(b
اما اگر *h = hآنگاه )O(bd
پيچيدگي فضاO(bm) :
اما اگر *h = hآنگاه )O(bd
157
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
حداقلسازي مجموع هزينه مسير :جستجوي *A
جستجو با هزينه يکسان ،هزينه مسير g(n) ،را نيز حداقل ميکند.
با ترکيب دو تابع ارزيابي داريم:
)f(n) = g(n) + h(n
g(n):هزينه مسير از گره آغازين به گره nرا به ما ميدهد.
) :h(nهزينه ت خمينزده ش ده از ارزانترينم سير از nب ه هدفاست
و ما داريم:
هزينه تخمين زده شده ارزانترين راه حل از طريق )n = f(n
158
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
*A جستجوي
A/5
2
1
B/4
C/4
1
1
D/5
H/2
3
P/3
1
1
3
3
J/1
I/3
2
3
2
Q/1
R/2
S/2
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
E/1
3
1
K/0
3
T/1
F/3
L/3
3
U/1
1
2
V/2
2
M/2
1
W/1
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
1
N/1
1
X/0
G/2
3
O/3
2
Y/2
3
Z/1
159
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *A
A/5
1
51
42
3
8
O/3
1
6
C/4
B/4
1
1
G/2
2
5
F/3
3
N/1 4
1
X/0
160
4
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
*A جستجوي
A/5
2
1
B/1
C/4
1
1
D/5
H/2
3
P/3
1
1
3
3
J/1
I/3
2
3
2
Q/1
R/2
S/2
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
E/1
3
1
K/0
3
T/1
F/3
L/3
3
U/1
1
2
V/2
2
M/2
1
W/1
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
1
N/1
1
X/0
G/2
3
O/3
2
Y/2
3
Z/1
161
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *A
A/5
1
53
44
3
8
O/3
1
3B/1
C/4
1
1
G/2
2
1
5
F/3
5
N/1 4
4
2
3
E/1
K/0 6
1
1
8
D/5
3
J/1
7
1
X/0
162
4
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
*A جستجوي
A/5
2
1
B/1
C/9
1
1
D/5
H/2
3
P/3
1
1
3
3
J/1
I/3
2
3
2
Q/1
R/2
S/2
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
E/1
3
1
K/0
3
T/1
F/3
L/3
3
U/1
1
2
V/2
2
M/2
1
W/1
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
1
N/1
1
X/0
G/2
3
O/3
2
Y/2
3
Z/1
163
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *A
A/5
10
2
1
3
1
B/1
C/9
4
2
3
K/0
3
E/1
1
1
8
D/5
3
J/1
1
6
164
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *A
کامل بودن :بله
بهينگي :بله
پيچيدگي زمانيO(bm) :
اما اگر *h = hآنگاه )O(bd
پيچيدگي فضاO(bm) :
اما اگر *h = hآنگاه )O(bd
165
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
*A جستجوي
A
1
1 B
1
A
1
1
1
C 2
3B
C 4
1
1
1
1 D
E 1
2 D
E 1
1
1
1
1
1 F
1
0 H
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
G
0
1 F
G
0
1
0 H
h ≤) 4h*- 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
h ≤/ h*
166
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
*A جستجوي
A
1
1
1
2
1
3
1
B
1
D
1
F
1
0 H
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
A
1
1
3 B
4
C 2
5
1
E
6
2
2 D
1
1
G
1
3
0
1
1
F
1
1
C 4
1
E 1
1
G
0
1
4
0 H
h ≤) 4h*- 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
h ≤/ h*
167
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *Aو اجتناب از گره هاي
تکراري
A/100
10
D/90
I/87
V/83
U/81
C/95
M/75
P/79
O/78
T/60
X/58
G/90
W/52
Z/50
هزينه هر مرحله
10ميباشد
168
B/80
L/80
Y/47
R/20
Q/0
F/78
N/72
K/85
T/60
X/58
E/86
M/75
S/70
P/79
J/82
O/78
W/52
) 4 - Z/50
هوش مصنوعی راسل -نورویک( 3 - 2 - 1
Y/47
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
H/80
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *Aو اجتناب از گره هاي
تکراري
A/100
3
8
10 C/95
5
10 D/90
0
B/80 9
0
I/87 10
7
T/60 80
F/78 98
G/90 11
0
5
P/79
O/78
10
9
10
8
88X/58
N/72 10
82W/52
2
6
9
Z/50 90
T/60 10
87Y/47
R/20
70
10 Q/0
50
10 E/86
6
M/75 10
5
S/70 11
0
0
169
2
4
95M/75
1
7
X/58 10
8
10 W/52
2
) 4 - Z/50
هوش مصنوعی راسل -نورویک( 3 - 211- 1
10 Y/47
7
0
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
مثال ديگر از جستجوي *A
)f(n)=g(n) + h(n
170
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *Aدر نقشه روماني
جستجوي Bucharestبا شروع از Arad
f(Arad) = g(Arad)+h(Arad)=0+366=366
171
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
* در نقشه رومانيA جستجوي
: را براي هر يک از زيربرگها محاسبه ميکنيمf(n) را باز کرده وAradََ
f(Sibiu)=c(Arad,Sibiu)+h(Sibiu)=140+253=393
f(Timisoara)=c(Arad,Timisoara)+h(Timisoara)=118+329=447
f(Zerind)=c(Arad,Zerind)+h(Zerind)=75+374=449
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
استSibiu بهترين انتخاب شهر
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
172
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
* در نقشه رومانيA جستجوي
: را براي هر يک از زيربرگها محاسبه ميکنيمf(n) را باز کرده وSibiuََ
f(Arad)=c(Sibiu,Arad)+h(Arad)=280+366=646
f(Fagaras)=c(Sibiu,Fagaras)+h(Fagaras)=239+179=415
f(Oradea)=c(Sibiu,Oradea)+h(Oradea)=291+380=671
f(Rimnicu Vilcea)=c(Sibiu,Rimnicu Vilcea)+ h(Rimnicu Vilcea)=220+192=413
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
استRimnicu Vilcea بهترين انتخاب شهر
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
173
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
* در نقشه رومانيA جستجوي
: را براي هر يک از زيربرگها محاسبه ميکنيمf(n) را باز کرده وRimnicu Vilceaََ
f(Craiova)=c(Rimnicu Vilcea, Craiova)+h(Craiova)=360+160=526
f(Pitesti)=c(Rimnicu Vilcea, Pitesti)+h(Pitesti)=317+100=417
f(Sibiu)=c(Rimnicu Vilcea,Sibiu)+h(Sibiu)=300+253=553
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
استFagaras بهترين انتخاب شهر
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
174
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *Aدر نقشه روماني
ََ Fagarasرا باز کرده و ) f(nرا براي هر يک از زيربرگها محاسبه ميکنيم:
f(Sibiu)=c(Fagaras, Sibiu)+h(Sibiu)=338+253=591
f(Bucharest)=c(Fagaras,Bucharest)+h(Bucharest)=450+0=450
175
بهترين
است) 4
- 3 - 2!!!- 1Pitesti
شهرنورویک(
انتخابراسل -
هوش مصنوعی
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *Aدر نقشه روماني
ََ Pitestiرا باز کرده و ) f(nرا براي هر يک از زيربرگها محاسبه ميکنيم:
f(Bucharest)=c(Pitesti,Bucharest)+h(Bucharest)=418+0=418
176
است
مصنوعیشهر
انتخاب
!!!) 4 - 3
- 2Bucharest
راسل -نورویک( - 1
بهترينهوش
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي *Aدر نقشه روماني
177
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
کشفکنندگي قابل قبول:
تاب ع hاي را ک ه هزينهاي بي ش از تخمي ن براي رس يدن ب ه هدف نداشت ه باش د ،ي ک کشفکنندگ ي
قابل قبول ( )admissible heuristicگويند.
جستجوي :*A
جس تجوي بهترين که fب ه عنوان تابع ارزياب و يک تابع hقابل قبول استفاده ميکند ،به عنوان
جستجوي *Aشناخته ميشود.
178
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
رفتار جستجوي *A
نگاهي گذرا به اثبات کامل و بهينه بودن : *A
مشاهده مقدماتي:
تقريباً تمام کشفکنندگيهاي مجاز داراي اي ن ويژگ ي هس تند ک ه در طول ه ر مس يري از ريش ه،
هزينه fهرگز کاهش پيدا نميکند.
اين خاصيت براي کشفکنندگي ،خاصيت يکنوايي ( )monotonicityگفته ميشود.
اگر يکنوا نباشد ،با ايجاد يک اصالح جزئي آن را يکنوا ميکنيم.
179
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
بنابراين هر گره جديدي که توليد ميشود ،بايد کنترل کنيم که آيا هزينة fاين گره از هزينه
fپدرش کمتر است يا خير .اگر کمتر باشد ،هزينة fپدر به جاي فرزند مينشيند:
بنابراين:
fهميشه در طولهر م سيرياز ريشه غيرکاهشيخواهد ب ود ،م شروط ب ر اينکه hام کانپ ذير
ب اشد.
180
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
) : h*(nهزينه واقعيرسيدناز nب ه هدفاس .ت
در استفاده عملي ،خطاها با هزينه مسير متناسب هستند ،و سرانجام رشد نمايي هر کامپيوتر
را تس خير ميکند .البت ه ،اس تفاده از ي ک کشفکنندگ ي خوب هنوز باع ث ص رفهجويي زيادي
نسبت به جستجوي ناآگاهانه ميشود.
عموالق ب لاز اينک ه دچار ک مبود زمانش ود ،دچار ک مبود ف ض ا م يش ود .زيرا اي ن
*Aم ً
جستجو ت مام گ رههايت وليد ش ده را در حافظه ذخيره م يک ند.
181
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جستجوي اکتشافي با حافظه
محدود *IDA
ساده ترين راه براي کاهش حافظه مورد نياز *Aاستفاده از عميق کننده
تکرار در زمينه جست و جوي اکتشافي است.
الگوريتم عميق کننده تکرار IDA
**A
در جستجوي *IDAمقدار برش مورد استفاده ،عمق نيست بلکه هزينه
) f(g+hاست.
مKناسKبKسKتو از
ا
ي
*IDAبKKKراKياKغKلبمKسئله هايبKKKا هزيKنه هايمKرحKله ا، K
سKKرKبار نKKاشKياز نKKگهKدارKيصKKفمKرتKبياز گKKره Kها اKجKتنابمKيکند
182
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
بهترين جستجوي بازگشتي RBFS
ساختار آن شبيه جست و جوي عمقي بازگشتي است ،اما به جاي اينکه
دائما به طرف پايين مسير حرکت کند ،مقدار fمربوط به بهترين مسير Kاز هر
جد گره فعلي را نگهداري ميکند ،اگر گره فعلي از اين حد تجاوز کند ،بازگشتي
به عقب برميگردد تا مسير ديگري را انتخاب کند.
اين جستجو اگر تابع اکتشافي قابل قبولي داشته باشد ،بهينه است.
پيچيدگي فضايي آن ) O(bdاست
تعيين پيچيدگي زماني آن به دقت تابع اکتشافي و ميزان تغيير بهترين
مسير در اثر بسط گره ها بستگي دارد.
183
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
بهترين جستجوي بازگشتي RBFS
KتاKما گKKره KهايزKيادKيتKKولKيد
RBFSتKKا حKدياز *IDAکKKارآمدتر اKس ،
مKيکند.
*IDA و RBFSدر معرض افزايش تواني پيچيدگي قرار دارند که در
جست و جوي گرافها مرسوم Kاست ،زيرا نميتوانند حالتهاي تکراري را در غير از
مسير فعلي بررسي کنند .لذا ،ممکن است يک حالت را چندين بار بررسي
کنند.
*IDA و RBFSاز فضاي اندکي استفاده ميکنند که به آنها آسيب
ميرساند *IDA .بين هر تکرار فقط يک عدد را نگهداري ميکند که فعلي
www.myazdanpanah.mih
حافظه نگهداري ميکند anblog.com
184
در) 4 - 3 - 2
بيشتري - 1
اطالعاتراسل -نورویک(
هزينه fاست RBFS .هوش مصنوعی
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
يادگيري براي جست و جوي بهتر
روشهاي جست و جوي قبلي ،از روشهاي ثابت استفاده ميکردند.
عامل با استفاده از فضاي حالت فراسطحي ميتواند ياد بگيرد که بهتر
جست و جو کند
داخلي برنامه اي
هر حالت در فضاي حالت فرا سطحي ،حالت(محاسباتي)
ِ
را تسخير ميکند که فضاي حالت سطح شيء ،مثل روماني را جست و جو
ميکند
الگوريتم يادگيري فراسطحي ميتواند چيزهايي را از تجربيات بياموزد تا
زيردرختهاي غير قابل قبول را کاوش نکند.
مسئله است
مصنوعیکل
185هدف يادگيري ،کمينههوشکردن
حل ) 4 - 3
هزينه- 2 - 1،
راسل -نورویک(
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
توابع اکتشافي
مثال براي معماي8
186
ميانگِين هزينه حل تقريبا 22مرحله و فاکتور انشعاب
322 3.11010
در حدود 3است.
جست و جوي جامع تا عمق : 22
www.myazdanpanah.mih
تابع
مناسب ميتوان مراحلanblog.com
اکتشافي) 4 - 3 - 2 - 1
مصنوعی راسل -نورویک(
با انتخاب يک هوش
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
دو روش اکتشافي متداول براي
معماي8
h1
تعداد کاشيها در مکانهاي
نادرست
h1 8
در حالت شروع
h1
187
اکتشاف قابل قبولي
است ،زيرا هر کاشي که
در جاي نامناسبي قرار
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
دارد ،حداقل يکبار بايد
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
دو روش اکتشافي متداول براي
معماي8
مجموعه فواصل کاشيها از h2
موقعيتهاي هدف آنها
در
شروعh2 3 1 2 2 2
حالت 3 3
2 18
188
چون کاشيها نميتوانند در امتداد قطر
جا به جا شوند ,فاصله اي که محاسبه
عمودي
ميکنيم مجموع فواصل افقي و
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
دو روش اکتشافي متداول براي
معمايh 8
مجموعه فواصل کاشيها از
موقعيتهاي هدف آنها
2
h2
قابل قبول است ،زيرا هر جابجايي
که ميتواند انجام گيرد ،به اندازه يک
مرحله به هدف نزديک ميشود.
هيچ کدام از اين برآوردها ،هزينه
واقعي راه حل نيست
هزينه واقعي 36است
189
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
اثر دقت اکتشاف بر کارايي
فاکتور انشعاب مؤثر *b
اگر تعداد گره هايي که براي يک مسئله خاص توسط *Aتوليد ميشود برابر با Nو
عمق راه حل برابر با dباشد ،آن گاه *bفاکتور انشعابي است کKه درخت يکنواختي به
عمق dبايد داشته باشد تا حاوي N+1گره باشد
d
2
)*N 1 b* (b*) ... (b
فاکتور انشعاب مؤثر معمو ًال براي مسئله هاي سخت ثابت استK
اندازه گيريهاي تجربي *bبر روي مجموعه کوچکي از مسئله ها ميتواند راهنماي
خوبي براي مفيد بودن اکتشاف باشد
مقدار *bدر اکتشافي با طراحي خوب ،نزديک 1است
190
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
ITERSTIVE
DEEPING
SEARCH
اثر دقت اکتشاف بر کارايي
فاکتور انشعاب مؤثر
هزينه جست و
جو
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
IDSو *Aو فاکتور
ميانگين گره هاي بسط يافته در جستجوي
191
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
انشعاب مؤثر با استفاده از h1و h2
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
اثر دقت اکتشاف بر کارايي
اگر براي هر گره nداشته باشيمh2(n) >= h1(n) :
KاKلبKسKت
h2بKKKر h1غ ا
غالب بودن مستKقيما به کارايي ترجمه ميشود
تعداد گره هايي که با بکارگيري h2بسط داده ميشود ،هرگز بيش از بکارگيري
h1نيست
192
هميشه بهتر است از تابع اکتشافي
با مقادير بزرگ استفاده کرد ،به
شرطي که زمان محاسبه اکتشاف،
خيلي بزرگ نباشد
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
الگوريتم هاي جست و جوي محلي
سيستماتيک بررسي ميکنند
بهينه را به طور
فضاي جست و جو
سازي
الگوريتم هاي قبلي ،و
تا رسيدن به هدف يک يا چند مسير نگهداري ميشوند
مسير رسيدن به هدف ،راه حل مسئله را تشکيل ميدهد
در الگوريتم هاي محلي مسير رسيدن به هدف مهم نيست
مثال :مسئله 8وزير
دو امتياز عمده جست و جوهاي محلي
استفاده از حافظه کمکي
ارائه راه حلهاي منطقي در فضاهاي بزرگ و نامتناهي
اين الگوريتمها براي حل مسائل بهينه سازي نيز Kمفيدند
193
يافتن بهترين حالت بر اساس تابع هدف
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
الگوريتم هاي جست و جوي محلي
و بهينه سازي
194
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جست و جوي تپه نوردي
hill climbing search
حلقه اي که در جهت افزايش مقدار حرکت ميکند(بطرف باالي تپه)
رسيدن به بلندترين قله در همسايگي حالت فعلي ،شرط خاتمه است.
ساختمان داده گره فعلي ،فقط حالت و مقدار تابع هدف را نگه ميدارد
جست و جوي محلي حريصانه نيز نام دارد
بدون فکر قبلي حالت همسايه خوبي را انتخاب ميکند
تپه نوردي به داليل زير ميتواند متوقف شود:
195
بيشينه محلي
برآمدگي ها
فالت
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جست و جوي تپه نوردي
انواع تپه نوردي:
تپه نوردي غيرقطعي ،تپه نوردي اولين انتخاب ،تپKه نوردي شروع
مجدد تصادفي
مثال :مسئله 8وزير
مسئله 8وزير با استفاده از فرمولبندي حالت کامل
در هر حالت 8 Kوزير در صفحه قرار دارند
تابع جانشين :انتقال يک وزير به مربع ديگر در همان ستون
تابع اکتشاف :جفت وزيرهايي که نسبت به هم گارد دارند
196
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
ب
مثال جست و جوي تپه نوردي
الف
الف -حالت با هزينه h=17که مقدار hرا براي هر جانشين نشان ميدهد
ب -کمينه محلي در فضاي حالت 8وزير؛ h=1
197
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جست و جوي شبيه سازي حرارت
Simulated annealing
تپه نوردي مرکب با حرکت تصادفي
شبيه سازي حرKارت :حرKارت با درجه باال و به تدريج سرد کردن
مقايسه با حرکت توپ
توپ در فرود از تپه به عميKق ترين شکاف ميرود
با تکان دادن سطح توپ از بيشينه محلي خارج ميشود
با تکان شديد شروع(دماي زياد)
بتدريج تکان کاهش(به دماي پايين تر)
با کاهش زمانبندي دما به تدريج ،الگوريتم يک بهينه عمومي را مي يابد
گير افتادن در ماکزيمم محلی :حرکت به چند گام قبل برای فرار از
198
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
ماکزيمم محلی
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
جست و جوي پرتو محلي
به جاي يک حالت k ،حالت را نگهداري ميکند
حالت اوليه k :حالت تصادفي
گام بعد :جانشين همه kحالت توليد ميشود
اگر يکي از جانشين ها هدف بود ،تمام ميشود
وگر نه بهترين جانشين را انتخاب کرده ،تکرار ميکند
تفاوت عمده با جستجوي شروع مجدد تصادفي
در جست و جوي شروع مجدد تصادفي ،هر فرايند مستقل از بقيه اجرا ميشود
در جست و جوي پرتو محلي ،اطالعات مفيدي بين kفرايند موازي مبادله ميشود
جست و جوي پرتو غيرقطعي
به جاي انتخاب بهترين kاز جانشينها k ،جانشين تصادفي را بطوريکه احتمال انتخاب يکي
تابعي صعودي از مقدارش باشد ،انتخاب ميکند
199
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
الگوريتم هاي ژنتيک
شکلي از جست و
جوي پرتو غير
قطعي که
حالتهاي جانشين
از طريق ترکيب
دو حالت والد
توليد ميشود
200
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جست و جوي آگاهانه و اکتشاف
الگوريتم هاي ژنتيک
201
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
پنجمفصل
محدوديتارضايمسائل
202
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
Artificial Intelligence
فهرست
ارضاي محدوديت چيست؟
جست و جوي عقبگرد براي
CSP
بررسي پيشرو
پخش محدوديت
203
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
ارضاي محدوديت ( )CSPچيست؟
مجموعه متناهي از متغيرها؛ X1, X2, …, Xn
مجموعه متناهي از محدوديتها؛ C1, C2, …, Cm
دامنه هاي ناتهي براي هر يک از متغيرها؛DX1,DX2,…,DXn
هر محدوديت Ci Kزيرمجموعه اي از متغيرها و ترکيبهاي ممکني از مقادير براي
آن زيرمجموعه ها
هر حالت با انتساب مقاديري به چند يا تمام متغيرها تعريف ميشود
انتسابي که هيچ محدوديتي را نقض نکند ،انتساب سازگار نام دارد
204
انتساب کامل آن است که هر متغيري در آن باشد
راه حل CSPيک انتساب کامل است اگر تمام محدوديتها را برKآورده
کند
www.myazdanpanah.mih
که )تابع هدف را بيشينه کنند
بعضي از CSPها بههوشراه
anblog.com
دارند4 - 3
نياز - 2 - 1
حلهايينورویک(
مصنوعی راسل -
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :CSPرنگ آميزي نقشه
متغيرهاWA, NT, Q, NSW, V, SA, :
T
دامنه{ :آبي ،سبز ،قرمز} = Di
محدوديتها :دو منطقه مجاور ،همرنگ
نيستند
مثال WA ≠ NT :يعني ( )WA,NTعضو
{(قرمز,سبز)(,قرمز,آبي)(,سبز,قرمز)( ،سبز,آبي),
(آبي,قرمز)(,آبي,سبز)}
205
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
راه حل انتساب مقاديري است که محدوديتها را ارضا کند
206
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
گراف محدوديت
در گراف محدوديت:
گرKه ها :متغيرها
يالها :محدوديتها
گراف براي ساده تر کردن
جست Kو جو بکار ميرود
207
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :CSPرمزنگاري
متغيرهاF,T,U,W,R,O,X1,X2,X3 :
محدوديتها F,T,U,R,O,W :مخالفند -
208
دامنه9{:و8و7و6و5و4و3و2و1و}0
... - O+O=R+10.X1
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
نمايش حالتها در CSPاز الگوي استانداردي پيروي ميکند
براي CSPميتوان فرمول بندي افزايشي ارائه کرد:
حالت اوليه :انتساب خالي{} که در آن ،هيچ متغيري مقدار ندارد
تابع جانشين :انتساب يک مقدار به هر متغير فاقد مقدار ،به
شرطي که با متغيرهايي که قبال مقدار گرفتند ،متضاد نباشند
آزمون هدف :انتساب فعلي کامل Kاست
هزينه مسير :هزينه ثابت براي هر مرحله
209
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
جست و جوي عقبگرد براي CSP
جست و جوي عمقي
انتخاب مقادير يک متغير در هر زمان و عقبگرد در صورت
عدم وجود مقداري معتبر براي انتساب به متغير
يک الگوريتم ناآگاهانه است
براي مسئله هاي بزرگ کارآمد نيست
210
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال جست و جKوي عقبگرد براي CSP
211
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال جست و جKوي عقبگرد براي CSP
212
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال جست و جKوي عقبگرد براي CSP
213
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال جست و جKوي عقبگرد براي CSP
214
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مقادير باقيمانده
کمينه()MRV
انتخاب متغيري با کمترين مقادير معتبر
متغيري انتخاب ميشود که به احتمال زياد ،بزودي با شکست مواجه شده
و درخت جست و جو را هرس ميکند
215
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
اکتشاف درجKه اي
سعي ميکند فاکتور انشعاب را در انتخاب آينده کم کند
متغيري انتخاب ميکند که در بزرگترين محدوديتهاي مربوط به متغيرهاي
بدون انتساب قرار دارد
216
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
اکتشاف مقداري باکمترين محدوديت
اين روش مقداري را ترجيح ميدهد که در گرKاف محدوديت ،متغيرهاي
همسايه به ندرت آن را انتخاب ميکنند
سعي بر ايجاد بيشترين قابليت انعطاف براي انتساب بعدي متغيرها
217
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
بررسي پيشرو
وقتي انتساب به Xصورت ميگيرد ،فرايند بررسي پيشرو،
متغيرهاي بدون انتساب مثل Yرا در نظر ميگيرد که از طريق
يک محدوديت به Xمتصل است و هر مقداري را که با مقدار
انتخاب شده براي Xبرابر است ،از دامنه Yحذف ميکند
218
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
بررسي پيشرو
219
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
بررسي پيشرو
220
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
بررسي پيشرو
221
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{1,2,3,4
X1
}{1,2,3,4
X4
}{1,2,3,4
X3
}{1,2,3,4
4
3
2
1
1
2
3
222
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{1,2,3,4
X1
}{1,2,3,4
X4
}{1,2,3,4
X3
}{1,2,3,4
4
3
2
1
1
2
3
223
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{ , ,3,4
X1
}{1,2,3,4
X4
} { ,2,3,
X3
}{ ,2, ,4
4
3
2
1
1
2
3
224
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{ , ,3,4
X1
}{1,2,3,4
X4
} { ,2,3,
X3
}{ ,2, ,4
4
3
2
1
1
2
3
225
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{ , ,3,4
X1
}{1,2,3,4
X4
} { ,2,3,
X3
} { , , ,
4
3
2
1
1
2
3
226
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{1,2,3,4
X1
}{ ,2,3,4
X4
}{1,2,3,4
X3
}{1,2,3,4
4
3
2
1
1
2
3
227
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{ , , ,4
X1
}{ ,2,3,4
X4
}{1, ,3,4
X3
} {1, ,3,
4
3
2
1
1
2
3
228
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{ , , ,4
X1
}{ ,2,3,4
X4
}{1, ,3,4
X3
} {1, ,3,
4
3
2
1
1
2
3
229
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{ , , ,4
X1
}{ ,2,3,4
X4
} {1, ,3,
X3
} {1, , ,
4
3
2
1
1
2
3
230
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{ , , ,4
X1
}{ ,2,3,4
X4
} {1, ,3,
X3
} {1, , ,
4
3
2
1
1
2
3
231
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{ , , ,4
X1
}{ ,2,3,4
X4
} { , ,3,
X3
} {1, , ,
4
3
2
1
1
2
3
232
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :مسئله -4وزير
X2
}{ , , ,4
X1
}{ ,2,3,4
X4
} { , ,3,
X3
} {1, , ,
4
3
2
1
1
2
3
233
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
4
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
پخش محدوديت
پخش الزام محدوديتهاي يک متغير به متغيرهاي ديگر
مثال :پخش محدوديتهاي WAو Qبه NTو SA
234
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
سازگاري يال
روش سريعي براي پخش محدود و قويتر از بررسي پيشرو
يال؛ يال جهت دار در گراف محدوديت
بررسي سازگاري يال
يک مرحله پيش پردازش ،قبل از شروع جستجو
يک مرحله پخشي پس از هر انتساب در حين Kجستجو
235
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :سازگاري يال
KسKتKگر
SA NSWسKKازKگار ا ا
SA=blue and NSW=red
236
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :سازگاري يال
KتKگر
NSW SAسKKازKگار اKس ا
SA=blue and NSW=red
???=NSW=blue and SA
237
يال ميتواند سازگار شود با حذف blueاز NSW
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :سازگاري يال
يال ميتواند سازگار شود با حذف blueاز NSW
حذف redاز V
238
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
مثال :سازگاري يال
يال ميتواند سازگار شود با حذف blueاز NSW
حذف redاز V
تکرار تا هيچ ناسازگاري باقي نماند
239
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
سازگاري K
سازگاري يال تمام ناسازگاريهاي ممکن را مشخص نميکند
با روش سازگاري ،Kشکلهاي قويتري از پخش را ميتوان
تعريف کرد
در صورتي CSPسازگاري Kاست ،که براي هر k-1متغير و
براي هر انتساب سازگار با آن متغيرها ،يک مقدار سازگار،
هميشه بتواند به متغير kام نسبت داده شود
240
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
بطور مثال:
سازگاري K
سازگاري :1هر متغير با خودش سازگار است(سازگاري گره)
سازگاري :2مشابه سازگاري يال
سازگاري :kبسط هر جفت از متغيرهاي همجوار به سومين متغير
همسايه(سازگاري مسير)
گراف در صورتي قويا سازگار Kاست که:
سازگار kباشد
همچنين سازگار k-1و سازگار k-2و ...سازگار 1باشد
در اين صورت ،مسئله را بدون عقبگرد ميتوان حل کرد
241پيچيدگي زماني آن ) O(ndاست
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
مسائل ارضاي محدوديت
جست Kو جوي محلي در مسائل ارضاي محدوديت
بسياري از CSPها را بطور کارآمد حل ميکنند
حالت اوليه ،مقداري را به هر متغير نسبت ميدهد
تابع جانشين ،تغيير مقدار يک متغير در هر زمان
انتخاب مقدار جديد براي يک متغير
انتخاب مقداري که کمترين برخورد را با متKغيKرهاي ديگر ايجاد کند(اکتشاف
برخورد کم)
زمان اجراي برخورد کم مستقل از اندازه مسئله است
برخورد کم ،براي مسئله هاي سخت نيز کار ميKکند
جست و جوي محلي ميتواند در صورت تغيير مسئله ،تنظيمات
www.myazdanpanah.mih
Online242را انجام دهد
anblog.com
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
مسائل ارضاي محدوديت
مثال
راه حل دو مرحله اي براي مسئله 8وزير با استفاده از کمترين برخورد
در هر مرحله ،يک وزير براي انتساب مجدد در ستون خودش انتخاب ميگردد
تعداد برخوردها در هر مربع نشان داده شده است
الگوريتم وزير را به مربعي با کمترين برخورد انتقال ميدهد ،بطوريکه گره ها را بطور
www.myazdanpanah.mih
243تصادفي ميشکند
anblog.com
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
هوش مصنوعي
ششمفصل
خصمانهجستجوي
244
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
Artificial Intelligence
فهرست
245
بازيها چيستند و چرا مطالعه
ميشوند؟
انواع بازيها
الگوريتم minimax
بازيهاي چند نفره
هرس آلفا-بتا
بازيهاي قطعي با اطالعات
ناقص
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
بازي ها چيستند و چرا مطالعه ميشوند؟
بازيها حالتي از محيطهاي چند عاملي هستند
هر عامل نيKاز به در نظر گرفتن ساير عاملها و چگونگي تأثير آنها دارد
تمايز بين محيطهاي چند عامل رقابتي و همکار
محيطهاي رقابتي ،که در آنها اهداف عاملها با يکديگر برخورد دارند ،منجر به
مسئله هاي خصمانه ميشود که به عنوان بازي شناخته ميشوند
چرا مطالعه ميشوند؟
قابليتهاي هوشمندي انسانها را به کار ميگيرند
ماهيت انتزاعي بازي ها
حالت بازي را به راحتي ميتوان نمايش داد و عاملها معموال به مجموعه کوچکي
از فعاليتها محدود هستند که نتايج آنها با قوانين دقيقي تعريف شده اند
246
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
انواع بازي ها
تصادفي
قطعي
تخته نرد
شطرنج
ريورسي
پوکر
247
اطالعات کامل
اطالعات ناقص
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
بازي دو نفره Min :و Max
يک نمونه بازي
اول Maxحرکت Kميکند و سپس به نوبت بازي ميKکنند تا بازي تمام شود
در پايان بازي ،برنده جايزه و بازنده جريمه ميشود
بازي به عنوان يک جستجو:
حالت اوليه :موقعيت صفحه و شناسه هاي قابل حرکت
تابع جانشين:ليستي از (حالت,حرکت )Kکه معرف يک حرکت معتبر است
آزمون هدف:پايان بازي چه موقع است؟(حالتهاي پايانه)
تابع سودمندي :براي هر حالت Kپايانه يک مقدار عددي را ارائه ميکند .مثال
برنده( )+1و بازنده()-1
حالت اوليه و حرکات معتبر براي هر بازيکن ،درخت بازي را براي آن بازي
www.myazdanpanah.mih
ايجاد ميکند
248
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
anblog.com
جستجوي خصمانه
الگوريتم؛
يک نمونه بازي
بازيکن :انتخاب بهترين
حالت
حريف :انتخاب بهترين
موقعيت براي خودش يا
بدترين وضعيت براي
بازيکن
بازيکن :ماکزيمم حالت
249
حريف :مينيمم حالت
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
الگوريتم minimax
250
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
يک نمونه بازي
251
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
يک نمونه بازي
252
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
يک نمونه بازي
253
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
يک نمونه بازي
254
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
يک نمونه بازي
255
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
الگوريتم minimax
کامل بودن :بله (اگر درخKت محدود باشد)
بهينگي :بله
m
پيچيدگي زمانيO(b ) :
پيچيدگي فضاO(bm) :
256
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
بازيهاي چند نفره
تخصيص يک بردار به هر گره ،به جاي يک مقدار
بازيهاي چند نفره معو ًال شامل اتحاد رسمي يا غير رسمي بين بازيکنان
است
اتحاد با پيKشروي بازي ايجاد و از بين ميرود
بازيکنان بطور خودکار همکاري ميکنند ،تا به هدف مطلوب انحصاري برسند
257
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
هرس آلفا-بتا
در الگوريتم :MaxMin
تعداد حالتهاي بازي که بايد بررسي شوند ،بر حسب تعداد حرKکتها ،تواني است
راه حل :محاسبه تصميم الگوريتم ،بدون ديدن همه گره ها امکانپذير است
هرس آلفا-بتا:
انشعابهايي که در تصميم نهايي تأثير ندارند را حذف ميکند
آلفا :مقدار بهترين انتخاب در هر نقطه انتخاب در مسيKر Maxتاکنون
بتا :مقدار بهترين انتخاب در هر نقطه انتخاب در مسيKر Minتاکنون
d/2
تعداد گره هايي که بايد بررسي شوند به ) O(bتقليل ميابد
فاکتور انشعاب مؤثر به جاي bبرابر با جذر bخواهد بود
پيKش بيني آن نسبت به minimaxدو برابر است
258
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
هرس آلفا-بتا
گره nکه هر جاي درخت ميتواند باشد،
بررسي ميشود
اگر Kبازيکن انتخاب بهترKي داشته باشد
در گره والد n
يا هر انتخاب بهتري تا کنون
nهيچوقKتدر بKKKازKيواKقKعيقKابKلدKسKترس
نKKخواKهد بKKKود
در نتيجه nهرس ميشود
259
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
مثال :هرس آلفا-بتا
محدوده مقادير ممکن
]∞[-∞,+
]∞[-∞, +
260
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
مثال :هرس آلفا-بتا
]∞[-∞,+
][-∞,3
261
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
مثال :هرس آلفا-بتا
]∞[-∞,+
][-∞,3
262
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
]∞[3,+
][3,3
263
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
مثال :هرس آلفا-بتا
]∞[3,+
اين گره براي Maxمناسب نيست
][-∞,2
264
][3,3
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
مثال :هرس آلفا-بتا
,
][-∞,14
265
][3,14
][-∞,2
][3,3
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
مثال :هرس آلفا-بتا
,
][-∞,5
266
][3,5
][−∞,2
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
][3,3
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
مثال :هرس آلفا-بتا
][3,3
][2,2
267
][−∞,2
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
][3,3
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
مثال :هرس آلفا-بتا
][3,3
][2,2
268
][-∞,2
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
][3,3
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
بازيهاي قطعي با اطالعات ناقص
معايب الگوريتم هاي پيشين
الگوريتم minimaxکل فضاي جست و جوي بازي را توليد ميکند
الگوريتم آلفا-بتا با وجود هرس درخت ،اما کل مسير حالتهاي پايانه ،حداقل
براي بخشي از فضاي حالت ،بايد جست و جو شود
اين عمق عملي نيست ،زيرا حرکات بايد در زماني معقول انجام شود
شانون()1950
براي کمتر شدن زمان جست و جو و اعمال تابع ارزيابي اکتشافي به حالتهاي
جستجو ،بهتر است از گره هاي غير پايانه به گره هاي پايانه پرداخته شود
www.myazdanpanah.mih
269
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
anblog.com
جستجوي خصمانه
بازيهاي قطعي با اطالعات ناقص
در شانون minimax ,و آلفا-بتا به دو روش بطور متناوب عمل
ميکنند
جايگزيني تابع سودمندي با تابع ارزيابي اکتشافي بنام EVAL
تخميني از سودمندي موقعيت ارائه ميکند
جايگزين تست پايانه با تست توقف
تصميم ميگيرد EVALچه موقع اعمال شود
270
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
تابع ارزيابي اکتشافي EVAL
تابع ارزيابي ،ارائه تخميني از سودمندي مورد انتظار بازي از يک موقعيت خاص
توابع اکتشافي ،تخميني از فاصله تا هدف را بر ميگرداندند
اغلب توابع ارزيابي ،خواص گوناگوني از حالتها را محاسبه ميکنند
خواص روي هم رفته ،کالسهاي هم ارزي يا دسته هاي مختلفي از حالتها را تعريف ميکنند
حالتهاي هر دسته ،براي تمام خواص مقدار يکساني دارند
هر دسته حاوي چند حالت است که
موجب Kبرنده شدن
موجب رسم شدن
منجر به باختن
مقداري
تابع ارزيابي نميداند کدام حالت منجر به چه چيزي ميشود ،اما ميتواند
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
271
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
برگرداند که تناسب حالتها را با هر نتيجه نشان دهد
جستجوي خصمانه
مثال :تابع EVAL
اغلب Kتوابع ارزيابي ,مقدار
عددي جداگانه اي براي هر خاصيتK
محاسبه ،سپس آنها را ترکيبK
ميکنند تا مقدار کل بدست آيد
fi
مثال در تابع بازي شطرنج:
fi
تعداد هر نوع Kقطعه در صفحه
wi
مقادير آن قطعات( 1براي
پيKاده 3 ،براي اسب Kيا فيل 5،براي
رخ و )...
272
Eval(s) = w1 f1(s) + w2 f2(s) + … +
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
مثال :تابع EVAL
ارزيابي تابع EVALاز مقدار پيروزي در دو موقعيت کامال متفاوت
ب) سفيد حرکت
ميکند
الف) سفيد
حرکت ميکند
الف) سياه ،مزيت اسب و دو پياده دارد و بازي را ميبرد
273
ب) پس از اينکه سفيد ،وزير را در اختيار ميگيرد ،سياه ميبازد
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
اثر افق
وقتي بوجود مي آيد که برنامه با
اثري از رقيب مواجه شود که منجر
به خرKابي جدي گشته و اجتناب پذير
است
مثال :شکل مقابل؛
سياه در اصل جلوست ،اما اگر سفيد
پياده اش را از سطر هفتم به هشتم
ببرد ،پياده به وزير تبديل ميشود و
موقعيت برد براي سفيد بوجود مي
آيد
274
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
جستجوي خصمانه
بازيهايي که حاوي عنصر شانس هستند
شان
س
شان
س
پايانه
275
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
هفتمفصل
منطقيهايعامل
276
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
Artificial Intelligence
فهرست
عاملهاي مبتني بر دانش
منطق
منطق گزاره اي
الگوهاي استدالل در منطق
گزاره اي
الگوريتم resolution
زنجير پيشرو و عقبگرد
277
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
عاملهاي مبتني Kبر دانش
مؤلفه اصلي عامل مبتني بر دانش ،پايگاه دانش آن است
پايگاه دانش :مجموعه اي از جمالت
جمله :زبان نمايش دانش و بيان ادعاهايي در مورد جهان
الگوريتمهاي
محدوده
ِ
بخش
مستقل
askاستنتاج tell
اطالعات
محدودهاطالعات
محدوده
پايگاه
خاص
خاص
دانش
براي اضافه کردن جمالت به پايگاه دانش و درخواست دانسته ها
TELLو ASK
هر دو ممکن است Kشامل استنتاج باشند
پيروي:انجام فرايند استنتاج تحت مقررات خاص
278
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
عاملهاي مبتني Kبر دانش
عامل مبتني بر دانش بايد بتواند:
نمايش حاالت و فعاليتها
ترکيب ادراکKات جديد
بروز کKردن تصور داخلي خود از جهان
استKنباط خصوصيات مخفي جهان
استنتاج فعاليتهاي مناسب
عامل Kپايگاه دانش خيلي شبيه به عاملهايي با حالت دروني است
عاملها در دو سطح متفاوت تعريف ميشوند:
سطح دانش :عامل چه چيزي ميداند و اهداف آن کدامند؟
سطح پياده سازي :ساختمان داده اطالعات پايگاه دانش و چگونگي دستکاري آنها
279
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
معيار کارايي:
جهان
WUMPUS
+1000انتخاب طال -1000 ،افتادن در گودال يا خورده
شدن -1 ،هر مرحله -10 ،براي استفاده از تير
محيط:
بوي تعفن در مربعهاي همجوار WUMPUS
نسيم در مربعهاي همجوار گودال
درخشش در مربع حاوي طال
کشته شدن WUMPUSبا شليک در صورت
مقابله
تير فقط مستقيم عمل ميکند
برداشتن و انداختن طال
حسگرها:
بو تعفن ،نسيم ،تابش ،ضربه ،جيغ زدن
محرکها:
280
گردش به چپ ،گردش به
نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
مصنوعی راسل -
راست،هوش
برداشتن،
جلو رفتن،
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
توصيف جهان
WUMPUS
کامل :خير ,فقط ادراک محلي
قابل مشاهده
قطعي :بله ،نتيجه دقيقا مشخص است
رويدادي :خير ،ترتيبي از فعاليتهاست
ايستا :بله WUMPUS ,و گودالها حرکت ندارند
گسسته :بله
تک عامله :بله WUMPUS ،در اصل يک خصوصيت طبيعي است
281
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
کاوش در جهان
282
WUMPUS
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
عامل = A
نسيم = B
درخشش،طال
=G
مربع امن =
OK
گودال = P
تعفن = S
مالقات شده =
V
www.myazdanpanah.mih
Wumpus = W
anblog.com
عاملهاي منطقي
توصيف جهان
283
WUMPUS
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
عامل = A
نسيم = B
درخشش،طال
=G
مربع امن =
OK
گودال = P
تعفن = S
مالقات شده =
V
www.myazdanpanah.mih
Wumpus = W
anblog.com
عاملهاي منطقي
توصيف جهان
284
WUMPUS
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
عامل = A
نسيم = B
درخشش،طال
=G
مربع امن =
OK
گودال = P
تعفن = S
مالقات شده =
V
www.myazdanpanah.mih
Wumpus = W
anblog.com
عاملهاي منطقي
توصيف جهان
285
WUMPUS
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
عامل = A
نسيم = B
درخشش،طال
=G
مربع امن =
OK
گودال = P
تعفن = S
مالقات شده =
V
www.myazdanpanah.mih
Wumpus = W
anblog.com
عاملهاي منطقي
توصيف جهان
286
WUMPUS
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
عامل = A
نسيم = B
درخشش،طال
=G
مربع امن =
OK
گودال = P
تعفن = S
مالقات شده =
V
www.myazdanpanah.mih
Wumpus = W
anblog.com
عاملهاي منطقي
توصيف جهان
287
WUMPUS
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
عامل = A
نسيم = B
درخشش،طال
=G
مربع امن =
OK
گودال = P
تعفن = S
مالقات شده =
V
www.myazdanpanah.mih
Wumpus = W
anblog.com
عاملهاي منطقي
توصيف جهان
288
WUMPUS
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
عامل = A
نسيم = B
درخشش،طال
=G
مربع امن =
OK
گودال = P
تعفن = S
مالقات شده =
V
www.myazdanpanah.mih
Wumpus = W
anblog.com
عاملهاي منطقي
توصيف جهان
289
WUMPUS
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
عامل = A
نسيم = B
درخشش،طال
=G
مربع امن =
OK
گودال = P
تعفن = S
مالقات شده =
V
www.myazdanpanah.mih
Wumpus = W
anblog.com
عاملهاي منطقي
يک زبان رسمي:
منطق
ترکيب(نحو) :چه کلمه بندي صحيح است(.خوش فرم)
معناشناسي :يک کلمه بندي صحيح چه معنايي دارد
در منطق ،معناي زبان ،درستي هر جمله را در برابر هر جهان ممکن
تعريف ميکند
مثال ،در زبان رياضيات
X+2 >= yيKKکجKمله اKما x2+yجKمله نKKيست
KتKگر x=7و y =1
Kتس ا
X+2 >= yدر جKهKاندرKس اK
KتKگر x=0و y =6
X+2 >= yدر جKهKانغKلط اKس ا
290
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
استلزام
استلزام منطقي بين جمالت اين Kاست که جمله اي بطور منطقي از جمله
ديگر Kپيروي ميکند
a╞b
جمله aاستلزام جمله bاست
جمله aجمله bرا ايجاد ميکند
اگر و فقط اگر ،در هر مدلي که aدرست است b ،نيز درست استK
اگر aدرست Kباشد b ،نيز درست است
درستي bدر درستي aنهفته است
مثال :جمله x+y=4مستلزم جمله x+y=4است
291
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
مدلهاي Wumpus
292
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
مدلهاي Wumpus
KB
=
قوانين دنياي
Wumpus
+
مشاهدات
293
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
مدلهاي Wumpus
294
KB = wumpus
دKنKياي +مKشاهداKت
", KB ╞ α1اKمKناKسKت]α1 = "[1,2
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
مدلهاي Wumpus
KB = wumpus
دKنKياي +مKشاهداKت
295
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
مدلهاي Wumpus
296
KB = wumpus
دKنKياي +مKشاهداKت
]www.myazdanpanah.mih α2 = "[2,2
", KB ╞ α2اKمKناKسKت
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
anblog.com
عاملهاي منطقي
منطق گزاره اي
نحو منطق گزاره اي ،جمالت مجاز را تعريف ميکند
جمالت اتميک(عناصر غير قابل تعميم) تشکيل شده از يک نماد گزاره
هر يک از اين نمادها به گزاره اي درست يا نادرست اختصاص دارد
نمادها از حروف بزرگ مثل P,Q,Rاستفاده ميکنند
جمالت پيچيده با استفاده از رابطهاي منطقي ،از جمالت ساده تر ساخته ميKشوند
297
)not( ┐جمله اي مثل ┐ W1,3نقيض W1,3است
ليترال يک جمله اتميک(ليترال مثبت) ،يا يک جمله اتميک منفي(ليترال منفي) است
)and( ^مثل P1,3 ^ W1,3ترکيب عطفي نام دارد.هر بخش آن يک عطف ناميده ميشود
ν (or)مKثل) W2,2 ν (P3,1 ^ W1,3تKKرکKيبفKKصليمKربوط بKKKه فKKصلهاي W2,2و ^ P3,1
W1,3
( >=استلزام) W2,2 ┐ ν (P3,1 ^ W1,3) :استلزام يا شرطي ناميده ميشود .مقدمه
يا مقدم آن P3,1 ^ W1,3و نتيجه يا تالي آن ┐ W2,2است
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
شرطيراسل -
دومصنوعی
هوش
نام دارد
جمله W2,2 W1,3
عاملهاي منطقي
منطق گزاره اي
298
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
جدول درستي پنج رابطه منطقي
PQ
T
P=>
Q
T
F
PνQ P^Q
P┐
Q
P
F
F
T
F
F
T
T
F
T
T
F
F
F
T
F
F
F
T
T
T
T
T
F
T
T
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
299
عاملهاي منطقي
منطق گزاره اي در دنياي Wumpus
در B1,1نسيمي وجود دارد
)B1,1 (P1,2 ν P2,1
در [ ]1,1گودالي وجود ندارد
R1: ┐P1,1
300
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوهاي استدالل در منطق گزاره اي
قوانين استنتاج :الگوهايي استاندارد که زنجيره اي از نتايج را برKاي رسيدن
به هدف ايجاد ميکند
قياس استثنايي :با استفاده از ترکيب عطفي ،ميتوان هر عطف را استنتاج
کرد(يعني هر وقت Kجمله اي به شکل a=>bداده شود ،جمله bرا ميتوان استنتاج کرد).
ميتوان از
()WumpusAhead ^ WumpusAlive
و
(Shoot >= )WumpusAhead ^ WumpusAlive
Shootرا اKسKتنتاج کKKرد
301
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
,
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
حذف :andهر عطف را ميتوان از ترکيب عطفي استنتاج کرد
مثال WumpusAlive :را ميتوان از جمله زير استناج کرد
()WumpusAhead ^ WumpusAlive
خKاصيت يکنواختي
مجموعه اي از جمالت استلزامي که فقط ميتواند در صورت اضافه شدن
.اطالعات به پايگاه دانش رشد کند
براي جمالت aو bداريم:
302
KB| KB |
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
resolution قانون
عبارت ديگري، يک عبارت و يک ليترال را گرفته، واحدresolution قانون
توليد ميکند
l ... l , m
1
k
l1 ... li 1 li1 ... lk
: کامل تعميم دادresulotion واحد ميتواند به قانونresulotion قانون
l1 ... lk , m1 ... mn
l1 ... li 1 li1 ... lk m1 ... mj 1 mj1 ... mn
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
303
عاملهاي منطقي
الگوريتم resolution
شکل نرمال عطفي( :)CNFجمله اي که بصورت ترکيب عطفي از ترکيبات فصلي
ليترالها بيان ميشود.در هر عبارت موجود در جمله k-CNFدقيقا kليترال وجود دارد
) (l1,1 ... l1,k ) ... (ln,1 ... ln,k
الگوريتم :resolution
براي اينکه نشان دهيم , KB|=aمشخص ميKکنيم ( )KB ^ ┐aارضا کننده نيست
ابتدا ( )KB ^ ┐aرا به CNFتبديل ميکنيم
سپس قانون resulotionبه عبارات کوچک حاصل اعمال ميشود
هر جفتي که شامل ليترالهاي مکمل باشد resulotion ،ميشود تا عبارت جديدي ايجاد گردد
اگر اين عبارت قبال در مجموعه نباشد ،به آن اضافه ميشود
فرايند تا محقق شدن يکي از شروط زير ادامه مي يابد:
هيچ عبارت ديگري وجود نداشته باشد که بتواند اضافه شود .در اين مورد b ،استلزام aنيست
کاربرد قانون ،resolutionعبارت تهي را بدست ميدهد که در اين مورد b ،استلزام aاست
304
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
resolution الگوريتم:مثال
KB = (B1,1 (P1,2 P2,1)) B1,1 α = P1,2
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
305
عاملهاي منطقي
زنجير پيشرو و عقبگرد
عبارات هورن :ترکيب فصلي ليترالهايي است که فقط يکي از آنها مثبت است
هر عبارت هورن را ميKتوان به صورت يک استKلزام نوشت کKه مقدمه آن ترکيب
عطفي ليترالهاي مثبت Kو تالي آن يک ليترال مثبت Kاست
اين نوع عبارات هورن که فقط يک ليترال مثKبت دارند ،عبارات معين ناميده
ميشوند
ليKترال مثبت را رأس و ليترالهاي منفي را بدنه عبارت گويند
عبارت معيني که فاقد ليترالهاي منفي باشد ،گزاره اي بنام حقيقت نام دارد
عبارات معين اساس برنامه نويسي منطقي را ميسازد
استنتاج با عبارات هورن ،از طريق الگوريتم هاي زنجير پيشرو و زنجير عقبگرد
انجام ميگيرد
306
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
زنجير پيشرو
الگوريتم زنجير پيشرو تعيين ميکند آيا نماد گزاره اي (qتقاضا) ،توسط
پايگاه دانش عبارات هورن ايجاب ميشود يا خير
307
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
زنجير پيشرو
308
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
زنجير پيشرو
309
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
زنجير پيشرو
310
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
زنجير پيشرو
311
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
زنجير پيشرو
312
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
زنجير پيشرو
313
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
زنجير پيشرو
314
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
زنجير پيشرو
315
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
316
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
تغييرات عمده :خاتمه زودرس ،اکتشاف نماد محض ،اکتشاف عبارت واحد
317
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
318
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
319
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
320
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
321
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
322
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
323
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
324
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
325
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
عاملهاي منطقي
الگوريتم عقبگرد کامل
326
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
هشتمفصل
اولرتبهمنطق
327
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
هوش مصنوعي
Artificial Intelligence
فهرست
مروري بر منطق گزاره اي
منطق رتبه اول
انواع منطق
نحو و معناي منطق رتبه اول
مهندسي دانش
328
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
ويژگيها
مروري بر منطق گزاره اي
ماهيت اعالني
دانش و استنتاج متمايزند و استنتاج کام ًال مستقل از دامنه است
قدرت بيان کافي براي اداره کردن اطالعات جزئي
با استفاده از ترکيب فصلي و نقيض
قابليت ترکيب
معناي جمله ،تابعي از معناي بخشهاي آن
معنا ،مستقل از متن است
بر خالف زبانهاي طبيعي که ،معناي جمالت وابسته به متن است
معايب
فاقد قدرت بياني براي تشريح دقيق محيطي با اشياي مختلف
329
بر خالف زبانهاي طبيعي
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
منطق رتبه اول
اساس منطق گزاره اي را پذيرفته و بر اساس آن يک منطق بياني ميسازيم
از ايده هاي نمايشي زبان طبيعي استفاده کرده ،از عيوب آن اجتناب ميکنيم
زبانهاي طبيعي از جهان طبقه بندي زير را دارند
آتش و ...
فوتبال،
اشياء :اعداد،
خانه،
اشياء :افراد،
فوتبال ،آتش و ...
بازيهاي
بازيهايرنگها،
رنگها ،اعداد،
افراد ،خانه،
رابطه ها :رابطه ها:
مثلاول و
خواصگKرد،
مثليا قرمز،
خواص
يکاني
رابطه هاي
قرمز...،گKرد ،اول و ...
يکاني
رابطهياهاي
مالکيت
بخشي از،
بودن،
مثل برادر
بخشيواز...،مالکيت
بودن،
بودن ،بزرگتKر
بزرگتر بودن،
مثل برادر
چندتايي
چندتاييهاي
رابطه هايرابطه
توابع :پدر بودن...،بهترين دوست ،يکي بيشتر از و ...
توابع :پدر بودن ،بهتKرين دوست ،يکي بيشتر از و ...
منطق رتبه اول توسط اشيا و رابطه ها ساخته ميشود
330
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
انواع منطق
حقيقت شناسي
(اعتقادات عامل راجع به
حقايق)
هستي شناسي
(آنچه در جهان هست)
زبان
منطق گزاره
درست/نادرست/
حقايق
اي
نامشخص
منطق رتبه
درست/نادرست/
حقايق ،اشيا ،رابطه ها
اول
نامشخص
منطق
حقايق ،اشيا ،رابطه ها،
درست/نادرست/
موقتي
زمان
نامشخص
www.myazdanpanah.mih
نظريه
درجه اي از اعتقاد متعلق
anblog.com
331
حقايق )
هوش مصنوعی راسل -نورویک( 4 - 3 - 2 - 1
منطق رتبه اول
نحو و معناي منطق رتبه اول
نمادهاي ثابت؛ اشيا را نشان ميدهد .مثال :علي ،2 ،رضا... ،
نمادهاي محمول؛ رابطه ها را نشان ميدهد .مثال:برادر بودن ،بزرگتر بودن از
نمادهاي تابع؛ توابع را نشان ميدهند .مثال :تابع پاي چپ()LeftLeg
متغيرهاx , y , a ,b :
روابط منطقي, , , , :
تساوي= :
سورها, :
332
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
جمالت اتميک
هر ترم يک عبارت منطقي است که به شيئ اشاره ميکند
نمادهاي ثابت ترم هستKند
هميشه استفاده از نماد متمايز براي نامگذاري شيء آسان نيست
John
پاي چپ پاي پادشاه )LeftLeg(John
)ترم ،1ترم ، ... ،2ترم(nترم= تابع
ثابت
يا
متغير
يا
.
جمالت اتميک :ترکيب ترمهاي اشياء و محولهاي روابط
يا
.
333
)ترم ،1ترم ، ... ،2ترم(nجمالت اتميک= محمول
ترم=1ترم2
مثال:
))Married(Father(Richard),Mother(John
www.myazdanpanah.mih
کرده) استK
پدر ريچارد با مادر جان ازدواج
anblog.com
هوش مصنوعی راسل -نورویک( 4 - 3 - 2 - 1
منطق رتبه اول
جمالت پيچيده
با ترکيب جمالت اتميک و روابط منطقي ميتوان جمالت
پيچيده تري ساخت
S, S1 S2, S1 S2, S1 S2, S1 S2
Brother(LeftLeg(Richard),John) :مثال
Brother(Richard,John) Brother(John,Richard)
King(Richard) King(John)
King(Richard) King(John)
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
) 4 - 3 - 2 - 1 ( نورویک- هوش مصنوعی راسل
334
منطق رتبه اول
مثال
مدلي با پنج
شيء ،دو
رابطه دودويي،
سه رابطه
يکاني و يک
تا يکاني به
نام پاي چپ
335
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
سورها
کمک ميکنند تا به جاي شمارش اشيا از طريق نام آنها،
خواص کلکسيون اشيا را بيان کرد
سور عمومي؛ “ براي همه”
سور وجودي؛ “ وجKود دارد حKداقل”...
336
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
سور عمومي
>مKتغيرها> <جKمله<
KتبKKKيان
x PکKKه در آن PيKKکعKبارKتمKنطقياKس ،
KتسKت
ي xدرKس اK
مKيکند کKKه PبKKKراKيهر ش KKء
مثال:
337
)x King(x) Person(x
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
سور وجودي
>مKتغيرها> <جKمله<
KتبKKKيان
x PکKKه در آن PيKKکعKبارKتمKنطقياKس ،
KتسKت
ي xدرKس اK
مKيکند کKKه PحKداKقKلبKKKراKييKKکش KKء
مثال x Crown(x) OnHead(x , John) :
338
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
خصوصيات سورها
رابط طبيعي براي کار با و رابط طبيعي براي کار با ميباشد
استفاده از بعنوان رابط اصلي با منجر به حکم قوي ميشود
استفاده از با منجر به حکم ضعيفي ميشود
x yبKKKراKبر اKسKتبKKKا y xو x yبKKKراKبر اKسKتبKKKا y x
x yبKKKراKبر نKKيستبKKKا y x
x y Loves(x,y)
حداقل يک نفر وجود دارد که همه چيز در جهان را دوست دارد
y x Loves(x,y)
همه در دنيا حداقل يک نفر را دوست دارند
339
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
خصوصيات سورها
“ هر کسي بستني را دوست دارد” به معناي اين است که “هيچ
کس وجود ندارد که بستني را دوست نداشته باشد”
x Likes(x , IceCream)هم ارز )x Likes(x , IceCream
x P
x P
هم ارز x P
هم ارز x P
x P
x P
هم ارز x P
هم ارز x P
340
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
تساوي
با استفاده از = دو ترم به يک شيKء اشاره ميکنند
براي تعيين درستي Kجمله تساوي بايد ديد که آيا ارجاع
ها به دو ترم ،اشياي يکساني اند يا خKير
مثال :ريچارد حداقل دو برادر دارد
)x,y Brother(x,Richard) ^ Brother(y,Richard) ^ (x=y
341
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
ادعاها و تقاضاها
جمالت از طريق TELLبه پايگاه دانش اضافه ميشوند
اين جمالت را ادعا گويند
TELL (KB , King(John))
TELL (KB , x King(x) => Person(x))
با استفاده از ASKتقاضاهايي را از پليگاه دانش انجام ميدهيم
اين پرسشها ،تقاضا يا هدف نام دارد
ASK (KB , Person(John))
ASK(KB , x Person(x))
ليست جانشيني يا انقياد
ليستي از جانشينيها در صورت وجود بيش از يک پاسخ
342
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
دامنه خويشاوندي
مادر هر فرد والد مؤنث آن فرد است
m,c Mother(c) = m Femail(m) ^ Parent(m,c)
شوهر هر فرد ،همسر مذکر آن فرد است
w,h Husband(h,w) Male(h) ^ Spouse(h,w)
مذکر و مؤنث بودن طبقه هاي متمايزي هستند
x, Male(x) Female(x)
والد و فرزند ،رابطه هاي معکوس هستند
p,c Parent(p,c) Child(c,p)
والدين والدين هر فرد است
ِ
پدر بزرگ يا مادربزرگ
g,c Grandparent(g,c) p Parent(g,p) ^ Parent(p,c)
343
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
منطق رتبه اول
اعداد و مجموعه ها
s Set(s) (s = {} ) (x,s2 Set(s2) s = {x|s2})
x,s {x|s} = {}
x,s x s s = {x|s}
x,s x s [ y,s2} (s = {y|s2} (x = y x s2))]
s1,s2 s1 s2 (x x s1 x s2)
s1,s2 (s1 = s2) (s1 s2 s2 s1)
x,s1,s2 x (s1 s2) (x s1 x s2)
www.myazdanpanah.mih
anblog.com
x,s1,s2 x (s1) 4
(x
مصنوعی
s1 هوش
x s2)
- 3 s2)
- 2 - 1 (نورویک
- راسل
344
منطق رتبه اول
مهندسي دانش
فرايند کلي ساخت پايگاه دانش که شامل مراحل ذيل ميباشد:
مشخص کردن کار
مونتاژ دانش مربوطه
تصميم گيري در مورد واژه نامه محمولها ،توابع و وراثت
کدگزKاري دانش کلي در مورد دامنه
کد گزاري توصيف نمونه مسئله خاص
اِعمال تقاضاها به رويه استنتاج و دريافت پاسخ
345
اشکال زدايي پايگاه دانش
هوش مصنوعی راسل -نورویک( ) 4 - 3 - 2 - 1
www.myazdanpanah.mih
anblog.com