Олег Варламов - Мивар: Линейный логический вывод

Мивар: Линейный логический вывод
Название: Мивар: Линейный логический вывод
Автор:
Жанры: Компьютерная справочная литература | Книги о компьютерах
Серии: Нет данных
ISBN: Нет данных
Год: Не установлен
О чем книга "Мивар: Линейный логический вывод"

МИВАР: ПЕРЕХОД ОТ ПРОДУКЦИЙ К ДВУДОЛЬНЫМ МИВАРНЫМ СЕТЯМ И ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНСТРУКТОРА АЛГОРИТМОВ, УПРАВЛЯЕМОГО ПОТОКОМ ВХОДНЫХ ДАННЫХ И ОБРАБАТЫВАЮЩЕГО БОЛЕЕ ТРЕХ МИЛЛИОНОВ ПРАВИЛ. Показан теоретический переход от однодольных продукционных систем к двудольным миварным логико-вычислительным сетям. Приведены примеры реализации миварных сетей в формализмах матриц и графов. Теоретически обоснована линейная вычислительная сложность автоматического конструирования алгоритмов из переменных объектов и правил-процедур миварных сетей. В качестве миварных правил могут быть использованы различные сервисы, модули и вычислительные процедуры. Автоматический конструктор алгоритмов может использоваться для поиска логического вывода в области создания экспертных систем. На основе миварных сетей создан программный комплекс УДАВ, который обрабатывает более 1,17 млн переменных и более 3,5 млн правил на обычных компьютерах и ноутбуках. Приведены результаты практических расчетов и решений различных прикладных задач, которые на практике подтверждают линейную вычислительную сложность конструирования алгоритмов в формализме миварных сетей. Программный комплекс УДАВ используется как для решения логических, так и вычислительных задач. Приведены сведения о практической реализации нескольких миварных экспертных систем. Миварные сети позволяют перейти к новому поколению экспертных систем и интеллектуальных пакетов прикладных программ. Миварный подход позволил на практике создать автоматические обучаемые эволюционные активные логически рассуждающие информационные системы. В перспективе на основе миварных сетей будет создана глобальная мультипредметная активная экспертная система под названием Миварная активная энциклопедия.

Бесплатно читать онлайн Мивар: Линейный логический вывод


Варламов Олег Олегович, Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Московский физико-технический институт (государственный университет) (МФТИ) ([email protected]; [email protected])

Аннотация

Показан теоретический переход от однодольных продукционных систем к двудольным миварным логико-вычислительным сетям. Приведены примеры реализации миварных сетей в формализмах матриц и графов. Теоретически обоснована линейная вычислительная сложность автоматического конструирования алгоритмов из переменных-объектов и правил-процедур миварных сетей. В качестве миварных правил могут быть использованы различные сервисы, модули и вычислительные процедуры. Автоматический конструктор алгоритмов может использоваться для поиска логического вывода в области создания экспертных систем.

На основе миварных сетей создан программный комплекс УДАВ, который обрабатывает более 1,17 млн переменных и более 3,5 млн правил на обычных компьютерах и ноутбуках. Приведены результаты практических расчетов и решений различных прикладных задач, которые на практике подтверждают линейную вычислительную сложность конструирования алгоритмов в формализме миварных сетей. Программный комплекс УДАВ используется как для решения логических, так и вычислительных задач. Приведены сведения о практической реализации нескольких миварных экспертных систем.

Миварные сети позволяют перейти к новому поколению экспертных систем и интеллектуальных пакетов прикладных программ. Миварный подход позволил на практике создать автоматические обучаемые эволюционные активные логически рассуждающие информационные системы. В перспективе на основе миварных сетей будет создана глобальная мультипредметная активная экспертная система под названием "Миварная активная энциклопедия".

Ключевые слова: мивар, миварные сети, логический вывод, вычислительная сложность, искусственный интеллект, интеллектуальные системы, экспертные системы, представление знаний, продукционные системы, сети Петри, Универсальный решатель задач, интеллектуальные пакеты прикладных программ, логический вывод с линейной вычислительной сложностью.

Введение

Проблема создания интеллектуальных систем остается актуальной и практически значимой. Создание экспертных систем нового поколения позволит автоматизировать решение различных сложных интеллектуальных задач и повысит конкурентоспособность своих пользователей. Миварный подход позволил предложить новые модели и методы обработки информации и управления [1-22]. Миварные технологии накопления и обработки информации разрабатываются в России достаточно давно. Первые статьи были посвящены исследованию некоторых задач теории графов и разработке линейного матричного метода определения маршрута логического вывода на адаптивной сети правил [1-3]. Затем были работы по созданию миварного информационного пространства и эволюционных баз данных и правил [4-5]. Наиболее строгое формализованное и теоретическое оформление мивары получили в работах [6-7]. Затем были рассмотрены вопросы развития миваров [8-10] и их применения для создания различных тренажеров и обучающих систем [11-22]. Наиболее полно обзор теории и последних достижений миваров приведен в работах [4, 6, 10, 15, 18].

Будем понимать под системами искусственного интеллекта активные самообучающиеся логически рассуждающие системы. В прошлом веке были разработаны технологии создания экспертных систем по отдельным узконаправленным предметным областям. Это было обусловлено сложностями формализованного описания требуемых предметных областей и тем, что системы логического вывода не могли обрабатывать более 20 объектов/правил. В то же время, получили развитие "интеллектуальные пакеты прикладных программ" (ИППП), которые позволяли решать в автоматизированном режиме задачи в разных областях, где требовались вычисления и конструирование алгоритмов решения задач. Технологии ИППП развиваются в миварах и сервисно-ориентированных архитектурах.

Миварный подход объединяет и развивает достижения в научных областях: баз данных, вычислительных задач, логической обработки и включает две основные технологии.

1) Миварная технология накопления информации – это способ создания глобальных эволюционных баз данных и правил (знаний) с изменяемой структурой на основе адаптивного дискретного миварного информационного пространства унифицированного представления данных и правил, базирующегося на трех основных понятиях "вещь, свойство, отношение".

2) Миварная технология обработки информации – это способ создания системы логического вывода или "автоматического конструирования алгоритмов из модулей, сервисов или процедур" на основе активной обучаемой миварной сети правил с линейной вычислительной сложностью.

Мивары быстрее, чем продукции, потому что:

1) в продукциях за основу поиска были взяты правила, которые перебирались для поиска решения, что порождало полный перебор, факториальную сложность и циклы;

2) в миварных сетях явно выделены две доли: "правила" и "объекты" ("переменные"), а за основу поиска алгоритма логического вывода взяты именно "объекты", которые могут иметь только одно значение и их можно найти только один раз, что исключает циклы и полный перебор;

3) Миварная сеть может быть задана двухмерной матрицей, в которой каждое правило знает все свои входные и выходные объекты, а каждый объект, соответственно, знает все свои правила и свои роли в них ("вход" или "выход"), что позволяет избежать перебора и постепенно выявляя новые известные объекты через соответствующие правила, постоянно сокращать размерность исходной миварной матрицы обеспечивая линейную вычислительную сложность логического вывода относительно общего количества правил в матрице.

Миварная технология накопления информации предназначена для хранения любой информации с возможным эволюционным изменением структуры и без ограничений по объему и формам представления.

Миварная технология обработки информации предназначена для обработки информации, включая логический вывод, вычислительные процедуры и "сервисы".

Фактически, миварные сети позволяют развить продукционный подход и создать автоматическую обучаемую логически рассуждающую систему. В наших работах показано, что миварный подход объединяет и развивает продукционные системы, онтологии, семантические сети, сервисно-ориентированные архитектуры, многоагентные системы и другие современные информационные технологии в целях создания интеллектуальных систем и систем ИИ.

В настоящее время "движок" УДАВ выполняет поиск логического вывода и автоматически конструирует алгоритмы решения задач из готовых модулей-сервисов, управляемые потоком входных данных. На обычном ноутбуке УДАВ обрабатывает более 1,17 млн переменных и 3,5 млн правил. Программная реализация наглядно доказывает на практике линейную сложность поиска логического вывода, эволюционность и активность работы миварных экспертных систем нового поколения.


С этой книгой читают
В монографии профессора МФТИ, МАДИ, д.т.н. Варламова О.О. и д.т.н. Санду Р.А. предложен оригинальный подход в области искусственного интеллекта по созданию миварных глобальных обучаемых активных логически рассуждающих эволюционных автоматических информационных систем. Это стало возможным благодаря реализации на практике двух инновационных российских фундаментальных технологий: 1) эволюционного накопления данных – миварное информационное пространс
Миварные технологии создания логического искусственного интеллекта: логическая обработка с линейной вычислительной сложностью более 3 миллионов продукций и возможность понимания смысла через моделирование большого контекста. Выделены 3 уровня научных исследований в области искусственного интеллекта (ИИ). Приведены результаты практических расчетов и решений задач, которые экспериментально подтвердили линейную вычислительную сложность логического в
Подробная инструкция по максимальной эффективной защите компьютера от вирусов. Рассмотрены несколько вариантов защиты компьютера от вирусов. Защита обеспечивается не только антивирусными программами. Все эти защиты бесплатные.
Со знаний, данных в этой книге, начинается работа на компьютере, любом, независимо от современности. В азбуке проходит первое знакомство с устройством, показаны его части, с помощью которых потом производятся волшебные действия и создаются разнообразные тексты, изображения, картинки, фотографии и многое другое. Приступать к освоению своего компьютера и его программ рекомендуется с изучения азбуки, представленной в издании. Книга понятно рассказыв
В серии книг “Справочник Жаркова по проектированию и программированию искусственного интеллекта” в нескольких томах собрано лучшее программирование искусственного интеллекта (ИИ) в двух- и трёхмерных играх и приложениях, разработанных как автором, так и взятые из Интернета за многие годы и доработанные автором. Программирование ИИ на Visual Basic разделено на тома 4, 5, 6, 11, 12 и 13. В томе 13 дана Методология программирования ИИ в играх: по сб
Нейросети стремительно ворвались в нашу жизнь, и наверняка уже сейчас за этой технологией стоит наше будущее. Для того, чтобы упростить себе жизнь и умело использовать возможности искусственного интеллекта, необходимо научиться правильно с ним разговаривать. Книга поможет вам овладеть практическими навыками работы с нейросетями и формулировать запросы для искусственного интеллекта. Такие, чтобы задачи были понятными для нейросети, а результаты –
Герои одного из лучших романов выдающегося французского писателя Жюля Верна отправляются в экспедицию на судне «Дункан», преследуя благородную цель: спасти пропавшего капитана Гранта, отца юных Мэри и Роберта. Им предстоит пересечь Южную Америку, Австралию, достичь берегов Новой Зеландии, пережить множество опасных приключений – и наконец найти бесстрашного капитана!
Свободные радикалы кислорода (оксиданты) нужны нашему организму. Но при неправильном образе жизни и питания их количество быстро возрастает, они атакуют клетки, и даже молодой человек начинает слабеть, болеть, дряхлеть. Падает иммунитет, зарождаются хронические болезни, обостряются уже имеющиеся. На защиту организма приходят антиоксиданты – отважные борцы со свободными радикалами.В этой книге вы найдете новую информацию о том, как можно защитить
История повествует о сложном и трудном пути человека к своей мечте. Быть полезным и нужным своему народу приводит его к глубокому разочарованию к системе и людям в целом. Он много раз на этом пути задаёт себе один и тоже вопрос – почему. Весь прогрессивный мир строит будущее, а его народ постоянно стремится в прошлое.
Заңгер-практик өзінің кітабы арқылы қазақстандық қылмыстық іс жүргізу жүйесінің іс жүзінде қалай жұмыс істейтіндігіне қатысты практикалық білімдерімен қолжетімді және түсінікті тілде бөліседі. Оның үстіне, түрлі жағдайға байланысты әр адам өз еркімен, көбінесе еркінен тыс жүйенің «бұрандасына» айналып, мүлдем жағымсыз жағдайларды басынан өткізуі мүмкін. Көптеген адамдар сотқа дейінгі тергеу мен сот процесі қалай өтетіндігі туралы, негізінен, Перр