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《人工智能知識(shí)表示系列課件第二講知識(shí)表示1關(guān)于知識(shí)和知識(shí)表示簡(jiǎn)介》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、人工智能原理第二講知識(shí)表示之Introduction主講：王祖喜zuxiw@163.com華中科技大學(xué)圖像所9/19/20211本章主要討論了知識(shí)表示問(wèn)題，介紹了幾種知識(shí)表示方法：如狀態(tài)空間法、問(wèn)題歸約法、謂詞演算法、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)法、框架表示、面向?qū)ο蟊硎?、劇本表示、過(guò)程表示等。9/19/20212知識(shí)是智能的基礎(chǔ)。為了使計(jì)算機(jī)具有智能，使它能模擬人類的智能行為，就必須使它具有知識(shí)。但知識(shí)是需要用適當(dāng)?shù)哪Ｊ奖硎境鰜?lái)才能存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中去的，因此關(guān)于知識(shí)的表示問(wèn)題就成為人工智能中的一個(gè)重要的研究課題。知識(shí)定義、分類及表示9/19/
2、202131.關(guān)于知識(shí)的定義信息(information)信息是伴隨著宇宙的形成而產(chǎn)生的，它普遍存在于自然界、人類社會(huì)及思維活動(dòng)中。但怎樣給信息下一個(gè)定義呢？由于各學(xué)派研究的內(nèi)容、方法不盡相同，對(duì)信息產(chǎn)生了各種各樣的看法，信息作為一門新興學(xué)科，由于它涉及的領(lǐng)域廣，內(nèi)容豐富，至今還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的，為大家所公認(rèn)的定義。9/19/20214總結(jié)歸納一下，信息的定義包括以下幾個(gè)要點(diǎn)：(1)信息是客觀存在的?？刂普摰牡旎司S納有一句名言“信息就是信息，不是物質(zhì)，也不是能量”，講的是信息的客觀永恒性；(2)信息是物質(zhì)世界普遍存在的東西
3、，一切物質(zhì)都無(wú)時(shí)無(wú)刻不在發(fā)出信息，一切信息都是物質(zhì)產(chǎn)生的。(3)信息是客觀世界中各種事物變化和特征的反映。任何事物都在不停地運(yùn)動(dòng)和變化著，呈現(xiàn)出不同的狀態(tài)和特征，伴隨著的信息也總是在不斷地生長(zhǎng)和傳遞著。(4)信息是客觀事物之間全面相互作用、全面相互聯(lián)系的表征?？陀^世界中各種事物在一定條件下相互作用、全面聯(lián)系，引起事物的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和量度的變化，是由信息來(lái)表現(xiàn)的。(5)信息都是要經(jīng)過(guò)傳遞的。只有傳遞才能反映事物的存在方式和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，任何信息只有經(jīng)過(guò)傳遞才能被人們接受和利用。(6)人們獲得了信息，經(jīng)過(guò)加工和有序化過(guò)程，實(shí)際上就是獲
4、得了知識(shí)。9/19/20215知識(shí)(knowledge)知識(shí)是人們?cè)陂L(zhǎng)期的生活及社會(huì)實(shí)踐中積累起來(lái)的對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，人們把實(shí)踐中獲得的信息關(guān)聯(lián)在一起，就獲得了知識(shí)。如：把“大雁向南飛”與“冬天就要來(lái)臨了“這兩個(gè)信息關(guān)聯(lián)在一起，得到了如下一條知識(shí)：“如果大雁向南飛，則冬天就要來(lái)臨了?！?/19/20216知識(shí)反映了客觀世界中事物間的關(guān)系，不同事物或者相同事物間的不同關(guān)系形成了不同的知識(shí)。如：“雪是白色的”是一條知識(shí)，它反映了雪與顏色之間的關(guān)系。在人工智能中，這種知識(shí)稱為“facts”。而“如果頭疼且流鼻涕，則可能是患
5、了感冒“，反映了頭疼流鼻涕與感冒之間的一種因果關(guān)系。在人工智能中，這種知識(shí)，即用“如果…則…”關(guān)聯(lián)起來(lái)的知識(shí)稱為“rules”。9/19/20217人們所涉及到的知識(shí)是十分廣泛的。有的屬多數(shù)人所熟悉的，有的只是有關(guān)專家才掌握的專門領(lǐng)域知識(shí)。對(duì)于“知識(shí)”難以給出明確的定義，只能從不同側(cè)面加以理解。Feigenbaum認(rèn)為知識(shí)是經(jīng)過(guò)削減、塑造、解釋和轉(zhuǎn)換的信息。簡(jiǎn)單地說(shuō)，知識(shí)是經(jīng)過(guò)加工的信息。Bernstein說(shuō)知識(shí)是由特定領(lǐng)域的描述、關(guān)系和過(guò)程組成的。Hayes-Roth認(rèn)為知識(shí)是事實(shí)、信念和啟發(fā)式規(guī)則。9/19/20218
6、從知識(shí)庫(kù)觀點(diǎn)看，知識(shí)是某論域中所涉及的各有關(guān)方面、狀態(tài)的一種符號(hào)表示。知識(shí)可從(范圍，目的，有效性)加以三維描述。其中知識(shí)的范圍是由具體到一般知識(shí)的目的是由說(shuō)明到指定知識(shí)的有效性是由確定到不確定。例如“為了證明A→B，只需證明A∧～B是不可滿足的”這種知識(shí)是一般性、指示性、確定性的。而像"桌子有四條腿"這種知識(shí)是具體的、說(shuō)明性、不確定性的。9/19/202192.知識(shí)的特性(1)相對(duì)正確性(RelativelyCorrect)知識(shí)是人們對(duì)客觀世界認(rèn)識(shí)的結(jié)晶，并且受到長(zhǎng)期檢驗(yàn)。因此在一定條件和環(huán)境下，知識(shí)一般是正確的，可信任
7、的。這里的一定條件和環(huán)境是必不可少的，是知識(shí)正確性的前提。(2)不確定性(Uncertainty)知識(shí)并不總是只有“真”與“假”這兩種狀態(tài)，而是在“真假”之間存在很多中間狀態(tài)，知識(shí)的這一特性稱為不確定性。9/19/202110知識(shí)不確定性的原因很多。概括起來(lái)有以下幾種：由隨機(jī)性引起的不確定性由模糊性引起的不確定性由不完全性引起的不確定性由經(jīng)驗(yàn)引起的不確定性(3)可表示性與可利用性(RepresentationandUtility)知識(shí)是可用適當(dāng)形式表示出來(lái)的，如：語(yǔ)言、文字、圖形、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，所以它才得以被存儲(chǔ)并被傳播；知
8、識(shí)當(dāng)然也可被利用，我們時(shí)時(shí)都在利用它解決各種問(wèn)題。9/19/202111按知識(shí)的作用范圍分：常識(shí)性知識(shí)，領(lǐng)域性知識(shí)。常識(shí)性知識(shí)——人們普遍知道的知識(shí)，適用于所有領(lǐng)域；領(lǐng)域性知識(shí)——面向某個(gè)具體領(lǐng)域的知識(shí)，是專業(yè)性知識(shí)，專家系統(tǒng)主要是以領(lǐng)域性知識(shí)為基礎(chǔ)建立起來(lái)的。3.知識(shí)的分類9/19/202112按知識(shí)
