Программирование на языке Пролог для искусственного интеллекта, Братко Иван

Программирование на языке Пролог для искусственного интеллекта

на обложку

Братко Иван

Шрифт:

пуск( Состояние) :-

Условие ---> Действие,

проверить( Условие, Состояние),

выполнить( Действие, Состояние).

Задача процедуры

выполнить

— получить новое состояние базы данных и обратиться к процедуре

пуск

, подав на ее вход это новое состояние.

Проект

Запрограммируйте интерпретатор, который, в соответствии с приведенным выше замечанием, реализует базу данных как аргумент

пусковой процедуры и не использует для этого внутренней базы данных пролог-системы (т.е. обходится без

assert

retract

). Эта новая версия интерпретатора будет допускать автоматические возвраты. Попытайтесь разработать такое представление базы данных, которое облегчало бы сопоставление с образцами.

Резюме

• Архитектура, ориентированная на типовые конфигурации (образцы), хорошо приспособлена для решения многих задач искусственного интеллекта.

• Программа, управляемая образцами, состоит из модулей, запускаемых при возникновении в базе данных тех или иных конфигураций.

• Прологовские программы можно рассматривать как частный случай систем, управляемых образцами.

• Параллельная реализация — наиболее естественный способ реализации систем, управляемых образцами. Реализация на последовательной машине требует разрешения конфликтов между модулями, содержащимися в конфликтном множестве.

• В этой главе был реализован простой интерпретатор для программ, управляемых образцами. Он был затем применен к задаче автоматического доказательства теорем пропозициональной логики.

• Были рассмотрены следующие понятия:

системы, управляемые образцами

архитектуры, ориентированные на образцы

программирование в терминах образцов

модули, управляемые образцами

конфликтное множество, разрешение конфликтов

принцип резолюции

автоматическое доказательство теорем на основе принципа резолюции

Литература

Waterman and Hayes-Roth (1978) — классическая книга по системам, управляемым образцами. В книге Nilsson (1980) можно найти фундаментальные понятия, относящиеся к задаче автоматического доказательства теорем, включая алгоритм преобразования логических формул в конъюнктивную нормальную форму. Прологовская программа для выполнения этого преобразования приведена в Clocksin and Mellish (1981).

Clocksin F. W. and Mellish С S. (1981). Programming in Prolog. Springer-Verlag. [Имеется перевод: Клоксин У., Мелиш К. Программирование на языке Пролог. — М.: Мир, 1987.]

Nilsson N. J. (1980). Principles of Artificial Intelligence. Tioga; Springer-Verlag.

Waterman D. A. and Hayes-Roth F. (1978, eds). Pattern-Directed Inference Systems. Academic Press.

Ответы к некоторым упражнениям

Глава 1

1.1

(a)

(b)

X = пат

(c)

X = боб

(d)

X = боб, Y = пат

1.2

(a)

?- родитель( X,

пат).

(b)

?- родитель( лиз, X).

(c)

?- родитель( Y, пат), родитель( X, Y).

1.3

(a)

счастлив( X) :-

родитель( X, Y).

(b)

имеетдвухдетей( X) :-

родитель( X, Y),

сестра( Z, Y).

1.4

внук( X, Z) :-

родитель( Y, X),

родитель( Z, Y).

1.5

тетя( X, Y) :-

родитель( Z, Y),

сестра( X, Z).

1.6

Да. (Определение верно)

1.7

(a) возвратов не будет

(b) возвратов не будет

(d) возвраты будут

Глава 2

2.1

(a) переменная

(b) атом

(d) переменная

(e) атом

(f) структура

(g) число

(h) синтаксически неправильное выражение

(i) структура

(j) структура

2.3

(a) успех

(b) неуспех

(d) D = 2, E = 2

(e)

P1 = точка(-1, 0)

Р2 = точка( 1, 0)

Р3 = точка( 0, Y)

Такая конкретизация определяет семейство треугольников, у которых две вершины располагаются на оси x в точках 1 и -1, а третья — в произвольной точке оси у.

2.4

отр( точка( 5, Y1), точка( 5, Y2) )

2.5

регулярный( прямоугольник( точка( X1, Y1),

точка( Х2, Y1), точкa( X2, Y3),

точка( X1, Y3) ) ).

Здесь предполагается, что первая точка соответствует нижней левой вершине прямоугольника.

2.6

(a)

А = два

(b)

(c)