осування даної системи в багатьох системах. Крім того, дана модель може служити основою мови програмування, орієнтованого на знання. Наприклад, мова Пролог спирається на дану продукционную модель.
2.2 Різні підходи до побудови систем ШІ
Історично склалися три основних напрямки в моделюванні ШІ.
У рамках першого підходу об'єктом досліджень є структура і механізми роботи мозку людини, а кінцева мета полягає у розкритті таємниць мислення. Необхідними етапами досліджень в цьому напрямку є побудова моделей на основі психофізіологічних даних, проведення експериментів з ними, висування нових гіпотез щодо механізмів інтелектуальної діяльності, вдосконалення моделей і т. д. Другий підхід у Як об'єкт дослідження розглядає ШІ. Тут мова йде про моделювання інтелектуальної діяльності за допомогою обчислювальних машин. Метою робіт у цьому напрямку є створення алгоритмічного і програмного забезпечення обчислювальних машин, що дозволяє вирішувати інтелектуальні завдання не гірше людини.
Нарешті, третій підхід орієнтований на створення змішаних людино-машинних, або, як ще кажуть, інтерактивних інтелектуальних систем, на симбіоз можливостей природного і штучного інтелекту. Найважливішими проблемами в цих дослідженнях є оптимальний розподіл функцій між природним і штучним інтелектом і організація діалогу між людиною і машиною.
Існують різні підходи до побудови систем ШІ. Цей поділ не є історичним, коли одне думка поступово змінює інше, і різні підходи існують і зараз. Крім того, оскільки по-справжньому повних систем ІІ в даний час немає, то не можна сказати, що якийсь підхід є правильним, а якийсь помилковим.
Для початку коротко розглянемо логічний підхід. Чому він виник? Адже людина займається аж ніяк не тільки логічними вигадками. Це висловлювання звичайно вірно, але саме здатність до логічного мислення дуже сильно відрізняє людину від тварин.
Основою для даного логічного підходу служить Булева алгебра. Кожен програміст знайомий з нею і з логічними операторами з тих пір, коли він освоював оператор IF. Свій подальший розвиток Булева алгебра отримала у вигляді обчислення предикатів - у якому вона розширена за рахунок введення предметних символів, відносин між ними, кванторів існування та загальності. Практично кожна система ШІ, побудована на логічному принципі, являє собою машину доведення теорем. При цьому вихідні дані зберігаються в базі даних у вигляді аксіом, правила логічного висновку як відносини між ними. Крім того, кожна така машина має блок генерації цілі, і система виведення намагається довести дану мету як теорему. Якщо мета доведена, то трасування застосованих правил дозволяє отримати ланцюжок дій, необхідних для реалізації поставленої мети. Потужність такої системи визначається можливостями генератора цілей і машиною доказу теорем.
Звичайно можна сказати, що виразності алгебри висловлювань не вистачить для повноцінної реалізації ШІ, але варто згадати, що основою всіх існуючих ЕОМ є біт - комірка пам'яті, яка може приймати значення тільки 0 і 1. Таким чином було б логічно припустити, що все, що можливо реалізувати на ЕОМ, можна було б реалізувати і у вигляді логіки предикатів. Хоча тут нічого не говориться про те, за який час. p> Домогтися більшої виразності логічному підходу дозволяє таке порівняно новий напрям, як нечітка логіка. Основним її відмінністю є те, що правдивість висловлювання може брати в ній крім так/ні (1/0) ще й про проміжні значення - не знаю (0.5), пацієнт швидше живий, ніж мертвий (0.75), пацієнт швидше мертвий, ніж живий (0.25). Даний підхід більше схожий на мислення людини, оскільки він на питання рідко відповідає тільки так чи ні. Хоча правда на іспиті будуть прийматися тільки відповіді з розряду класичної булевої алгебри.
Для більшості логічних методів характерна велика трудомісткість, оскільки під час пошуку докази можливий повний перебір варіантів. Тому даний підхід вимагає ефективної реалізації обчислювального процесу, і хороша робота зазвичай гарантується при порівняно невеликому розмірі бази даних.
Під структурним підходом ми маємо на увазі тут спроби побудови ШІ шляхом моделювання структури людського мозку. Однією з перших таких спроб був перцептрон Френка Розенблатта. Основний модельованої структурною одиницею в перцептронах (як і в більшості інших варіантів моделювання мозку) є нейрон.
Пізніше виникли і інші моделі, які в простолюдді зазвичай відомі під терміном "нейронні мережі "(НС). Ці моделі розрізняються за будовою окремих нейронів, за топологією зв'язків між ними і за алгоритмами навчання. Серед найбільш відомих зараз варіантів НС можна назвати НС зі зворотним поширенням помилки, мережі Хопфілда, стохастичні нейронні мережі.
НС найбільш успішно застосовуються в задачах розпізнавання образів, у тому числі сильно зашумлених, однак є і приклади успішного застосування їх для побудови власне систем ШІ.
Для моделе...
