7.6.2. Различные представления знаний в существующих системах

Приведем краткий список наиболее распространенных в настоящее время методов. Фундаментальное различие между ними состоит в простоте модификации знания. В таблице ниже они приведены в порядке от наиболее процедурного (наиболее застывшего, структурированного) до наиболее декларативного (наиболее открытого, свободного, неупорядоченного). Такая

классификация является несколько грубой, но правильно отражает идею.

(см. скан)

Напомним, что конечные автоматы, программы, исчисление 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 искусственного интеллекта и приносят большую помощь в понимании языка {Charniak, 1978; Cordier, 1979; Pitrat, 1982).

Фреймы (или прототипы) предложены Минским в 1975 г. и представляют собой сложные структуры данных, описывающих какую-либо типичную ситуацию, например ожидание в аэропорту или участие в семейном обеде. Фрейм состоит из позиций (слотов) для размещения объектов, характеризующих данную ситуацию. Позиция может быть передана другому фрейму. Кроме того, он содержит информацию о выполняемых действиях (заполнение позиций, присвоение значений по умолчанию, активизация), о том, как следует поступать в типичных и нетипичных случаях, о влиянии соседних фреймов.

Скрипт или схема представляет собой описание стереотипного сценария действий с участием определенных объектов. Скрипты связаны с текущей культурой и необходимым для

понимания таких предложений, как «Я вошел в ресторан, официантка принесла мне меню» (Schank, 1975). Они могут вызывать другие скрипты и обладают большими, чем фреймы, возможностями для описания динамических аспектов знания.

Семантические сети — это графы, которые часто представляют собой объединение двух предыдущих понятий и объектом описания которых являются элементы окружающего мира и связи между ними. Они имеют много общего с реляционными моделями баз данных.

Изображения и графы эффективно используются для доказательства теорем (Buthion, 1975), (Pastre, 1978). Они оказывают большую помощь в проверке отсутствия зацикливания этапов, в полном и эффективном хранении задачи в памяти, в организации ввода новых элементов.