《人工智能自我总结》
在人工智能领域,专家系统和不确定性的管理是重要的研究方向。第二章介绍了基于规则的专家系统,这种系统以规则为基础,通过结构化的知识表达和推理技术进行决策。规则是专家系统的核心,如Rule1至Rule5所示,它们通过向前链接和向后链接两种推理方式进行推理。向前链接是从已知信息出发推导新信息,而向后链接则是以目标为导向逆向推理。参与者的角色、冲突解决策略(如优先级、最长匹配规则等)以及系统的优缺点(如自然表达、知识与处理分离,但规则关系复杂、搜索效率低)都是这一章的关键点。
第三章涉及专家系统的不确定管理。不确定性源于各种因素,如不精确信息、数据缺失等。贝叶斯规则在处理不确定性时发挥作用,要求证据条件独立且有可靠的统计数据。贝叶斯方法在矿产勘探的PROSPECTOR系统中得到应用,而确定因子是另一种处理不确定性的方法,常见于诊断领域。概率论是处理不确定性和随机数据的早期技术,贝叶斯方法在天气预报和计划制定中有广泛应用。
模糊专家系统在第四章中被探讨,模糊集和语言描述是模糊逻辑的基础,模糊推理(如Mamdani和Sugeno技术)允许在处理不精确信息时更灵活地模拟人类推理。模糊逻辑在动态非线性系统中特别有用。
第五章引入了基于框架的专家系统,框架是一种数据结构,用于存储和表达关于对象和概念的典型知识。框架的继承和方法(如WHEN CHANGED和WHEN NEEDED)是框架间交互的关键,它们使得系统能根据需求动态获取和处理信息。
第六章聚焦于人工神经网络。机器学习是AI的重要组成部分,通过经验学习和改进。人工神经网络模仿生物神经网络,由简单的神经元和权重链接构成,通过调整权重进行学习。感知器是神经网络的基础,能学习线性函数,而多层神经网络(如多层感知器)则能处理更复杂的非线性问题,其训练通常采用反向传播算法。Hopfield网络和双向相关记忆(BAM)网络是两种特殊的神经网络模型,前者用于记忆的存储和检索,后者则用于关联不同模式的记忆。
人工智能涵盖了从规则基础的决策到模糊逻辑和神经网络的学习与推理,这些技术都在努力模拟和超越人类智能,以解决现实世界中的复杂问题。