GIÁO TRÌNH LẬP TRÌNH - CHƯƠNG 5 - TRI THỨC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP SUY DIỄN

Như ta đã biết con người sống trong môi trường có thể nhận được thế giớinhờ các giác quan và sử dụng tri thức tích luỹ được và nhờ khả năng lập luận,suy diễn, con người có thể đưa ra các hành động hợp lý cho công việc mà conngười đang làm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIÁO TRÌNH LẬP TRÌNH - CHƯƠNG 5 - TRI THỨC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP SUY DIỄNChương 5 TRI THỨC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP SUY DIỄN Như ta đã biết con người sống trong môi trường có thể nh ận được thế gi ớinhờ các giác quan và sử dụng tri thức tích luỹ được và nhờ khả năng lập luận,suy diễn, con người có thể đưa ra các hành động h ợp lý cho công vi ệc mà conngười đang làm. Trong khi đó mục tiêu của trí tuệ nhân t ạo ứng d ụng là thi ếtkế các tác nhân thông minh (intelligent agent) cũng có khả năng đó như conngười. (Tác nhân thông minh là bất cứ cái gì có thể nhận thức được môitrường thông qua các bộ cảm nhận (sensors) và đưa ra hành động hợp lý đápứng lại môi trường thông qua bộ phận hành động (effectors). Ví dụ: robots,softrobot (software robot), các hệ chuyên gia,...là các tác nhân thông minh).1. Tri thức và dữ liệu - Tri thức là sự hiểu biết về một miền chủ đề (lĩnh vực) nào đó.Ví dụ - Hiểu biết về y học, văn học,.... là tri thức - Thu thập thông tin ta được dữ liệu và căn cứ vào tri th ức ta có đ ược những quyết dịnh phán đoán. Đối với quả cam ta xét các dữ liệu như vỏ, cuống, màu sắc,...của nó nhưthế nào? và dựa vào hiểu biết của ta mà xác định xem quả cam đó là ngon haykhông ngon, ngon vừa,... Như vậy, tri thức là dạng dữ liệu bậc cao. Khó phân biệt giữa tri th ức vàdữ liệu (không có ranh giới rõ ràng giữa chúng). Tuy nhiên ta có th ể phân bi ệttheo bảng sau: Dữ liệu Tri thức - Định lượng - Định tính - Có cấu trúc đơn giản - Không có cấu trúc hoặc có cấu trúc phức hợp - Ở dạng đơn giản - Ở dạng phức hợp 1482. Các dạng mô tả tri thức (các phương pháp biểu diễn tri thức) (Để máy tính có thể sử dụng được tri thức, có th ể xử lý được tri th ức,chúng ta cần phải biểu diễn tri thức dưới dạng thuận tiện cho máy tính. Đó làmục tiêu của biểu diễn tri thức). Sau nhiều cố gắng, các nhà TTNT đã pháttriển một số cách biểu diễn (thể hiện) tri thức có hiệu quả trong máy.2.1. Biểu diễn tri thức bằng logic Như ta đã nghiên cứu ở phần trước, ta có thể biểu diễn bài toán bằng cácbiểu thức logic (logic mệnh đề, logic vị từ)2.2. Biểu diễn tri thức bằng mạng ngữ nghĩa Phương pháp biểu diễn tri thức bằng cách dùng một đồ thị G = (V, E) g ồmtập đỉnh V và tập cung E. Trong đó các đỉnh ứng với các đối tượng, khái niệmhay sự kiện cụ thể, các cung thể hiện quan hệ giữa các đối tượng. Có mộtcung nối giữa hai đối tượng a và đối tượng b, ký hiệu a b nếu có mộtquan hệ nào đó giữa hai đối tượng a, b.Có 2 loại quan hệ đặc biệt a là b nghĩa là đối tượng a thuộc vào tập đối tượng được biểu diễn - bởi khái niệm b hoặc tập các đối tượng biểu diễn bởi khái niệm a là tập con của tập đối tượng biểu diễn khái niệm b. (quan hệ is-a) Ví dụ Yến chim Ngược lại với quan hệ là là quan hệ bao gồm. Khi có a là b (hoặc - b bao gồm a), các thông tin cơ bản về các đối tượng được cho bởi b sẽ truyền lại cho a (nghĩa là a được thừa hưởng những gì b có). 149Ví dụ cánh Không khí thở có is-a is-a Yến Con vật Chíp chíp Chim is-a is-a hoạt động Cánh cụt bay hoạt động điƯu điểm: Cho phép biểu diễn một cách trực quan các sự kiện và các m ối liên h ệ - giữa chúng. Tính mô đun cao theo nghĩa các tri thức mới được thêm vào hoàn toàn - độc lập với các tri thức cũ. Có thể áp dụng một số cơ chế suy diễn trên mạng: cơ chế truyền và - thừa hưởng thông tin giữa các đối tượng, cơ chế cháy trên mạngNhược điểm: Không có một phương pháp suy diễn chung nào cho mọi loại mạng ngữ - nghĩa Khó kiểm soát quá trình cập nhật tri thức để dẫn đến mâu thuẫn trong - cơ sở tri thức.2.3. Biểu diễn tri thức bằng khung (Frame) Khung thực chất là sự tổng quát hoá của cấu trúc bản ghi trong Pascal vàtương tự như cấu trúc đối tượng trong C++ Một khung được mô tả bởi cấu trúc: Tên khung: Định danh đối tượng mô tả - Các khe (slot): trên mỗi khe lưu trữ các thông tin, nmiền giá trị, thu ộc - tính và chiều mũi tên chỉ đến các khung khác ...