Различные представления знаний в существующих системах.

Процедурные закрытые:

•  конечный автомат;

•  программа;

•  скрипт (схема);

•  семантическая сеть;

•  фрейм (прототип);

•  графы, сети;

•  формальная спецификация;

•  исчисления предикатов;

•  теоремы, правила перезаписи.

Открытые представления знаний:

•  продукционные правила;

•  предложения на естественном языке.

Напомним, что конечные автоматы, программы, исчисления предикатов и системы с продукционными правилами с теоретической точки зрения эквивалентны друг другу, поскольку их в принципе можно свести к универсальной машине Тьюринга, хотя их эксплуатационные характеристики сильно различаются.

Такие формальные понятия, как фреймы, скрипты, семантические сети возникли из реальных потребностей ИИ и приносят большую помощь в понимании языка.

Скрипт или схема представляет собой описание стереотипного сценария действий с участием определенных объектов. Они могут вызывать другие скрипты и обладают большими, чем фреймы, возможностями для описания динамических аспектов знания.

Семантические сети (СС)

Одним из универсальных, а потому распространенных способов представления фактуальных знаний является семантическая сеть. В ее основе лежит ориентированный граф, наглядно отображающий отношения между объектами любой природы. Универсальность СС обеспечивает систематизацию и структурирование знаний о предметной области. Главное их достоинство в том, что они позволяют выявить контекстные знания, явно не отражаемые, как правило, в результатах вербализации знаний о предметной области. Кроме того, визуализация знаний обеспечивает проверку правильности графической и формально-логической версий исчисления предикатов.

Формализация знаний с помощью СС базируется на трех онтологических предположениях:

•  независимо от сознания субъекта существуют объекты (сущности);

•  независимо от сознания субъекта существуют отношения между сущностями;

•  возможно преобразование персональных знаний субъекта в соответствующее информационное представление с удовлетворительным уровнем адекватности.

Пример

ЗАО1 поставило Клиенту1 Компьютер1 с теми характеристиками, которые мы обговорили на предыдущей лекции. Клиент1 находится в Санкт-Петербурге, а ЗАО1 в Москве.

Синтез семантической сети происходит согласно правилам конъюнкции и объединения файлов-предикатов. Файлы-предикаты – предикатная структура, которая описывается в программе, а значения аргументов находятся в базе данных.