Download logica - AwardSpace
Document related concepts
Transcript
EQUIPO NO. 1 UNIDAD 6 “AGENTES QUE RAZONAN DE MANERA LÓGICA” Aradillas Javier Cristobal Hernández Rivas Fernando Monroy Nolasco Irma Monserrat Pérez Guerrero Claudia Ivonne Saucedo Carrizalez America BASADO EN EL AGENTE CONOCIMIENTO Base de conocimientos: es el componente principal de un agente basado en conocimientos, la bc es un conjunto de representaciones de ciertos hechos acerca del mundo. Oración: Las oraciones se expresan en un lenguaje denominado lenguaje para la representación del conocimiento. AGENTES QUE RAZONAN DE MANERA LÓGICA Estos agentes se basan en el conocimiento que es un método sólido para construir un programa de agente. Su objetivo es implantar agentes que tengan conocimiento sobre el mundo y que también sean capaces de razonar sobre las posibles acciones que puedan emprender. Lenguaje para la representación del conocimiento: Debe haber una forma de añadir nuevas oraciones a la bc y una manera de interrogar sobre estos conocimientos , el nombre estandarizado de estas tareas son informar y preguntar. Inferencia: Decidir que procede con base en lo informado por la BC Conocimiento formado por antecedentes: El programa informa a la bc lo que percibe y después pregunta a la bc que haciendo debe emprender. NIVELES DEL AGENTE BASADO EN CONOCIMIENTOS Nivel de conocimiento: Es el mas abstracto de los 3. Se puede describir un agente basándose en lo que este sabe. Nivel lógico: Es donde el conocimiento se codifica mediante oraciones. Nivel de implantación: Es el que opera la arquitectura del agente y es donde se encuentran las representaciones físicas de las oraciones correspondientes al nivel lógico. EL AMBIENTE DEL MUNDO DE WUMPUS. Es un ejemplo para estimular el razonamiento lógico ya que es un ambiente que sirve como campo de prueba de los agentes inteligentes. El agente explora el mundo de Wumpus en donde hay habitaciones conectadas entre sí por pasadizos. En algún sitio acecha el Wumpus, devorando todo lo que entre a su habitación. Hay precipicios que entramparán a cualquiera que deambule por éstas (el único que no cabe en estos precipicios es Wumpus). El agente morirá si entra en el cuadro con precipicio o con el Wumpus vivo. La meta del agente consiste en encontrar el oro, regresar al punto de partida y salir lo más rápido posible. En este juego las ubicaciones del oro, del Wumpus y precipicios se asignan al azar en cualquier cuadro excepto en el cuadro de inicio. En algunas ocasiones el agente debe elegir entre regresar con las manos vacías o correr el riesgo de perecer en el intento. Puede que el oro esté rodeado por precipicios por lo que será imposible para el agente tomarlo, viéndose obligado a salir y terminar el juego sin ninguna calificación positiva. ESPECIFICACIÓN DEL AMBIENTE El ambiente consta de una cuadricula donde hay agentes y objetos. El agente va a comportarse de acuerdo a sus percepciones y metas. REPRESENTACIÓN, RAZONAMIENTO Y LÓGICA Representación del conocimiento Sintaxis del lenguaje Semántica Oraciones Hechos Implican Producen semántica Mundo semántica Representación Oraciones Hecho La conexión entre oraciones y hechos es algo que se establece mediante la semántica del lenguaje. La propiedad de que un hecho es producto de otro hecho se refleja en que una oración es consecuencia de otra oración REPRESENTACIÓN, RAZONAMIENTO Y LÓGICA Por ejemplo: Sintaxis de expresiones aritméticas: x , y representan números x>y es una oración acerca de números, pero: x>y será falsa cuando y sea un número mayor que x de lo contrario la oración será verdadera. Si la sintaxis como la semántica están definidas de una manera precisa, se puede decir que el lenguaje es una lógica. [+] REPRESENTACIÓN, RAZONAMIENTO Y LÓGICA Mecanismos de inferencia. Se desea generar nuevas oraciones que sean verdaderas suponiendo que las oraciones previas también lo sean. A estas relaciones se les conoce como consecuencia o implicación. BC|= α - - - BC implica α Mediante el procedimiento de inferencia se pueden obtener: Permitir generar nuevas oraciones α que dan a entender que implican a BC Dado BC y otra α se determinara si α es consecuencia de BC o no lo es. REPRESENTACIÓN, RAZONAMIENTO Y LÓGICA Procedimiento fidedigno o protector de la verdad Alfa se obtiene de BC mediante i BC|-i α Mediante i se obtiene alfa desde BC Demostración. Testimonio de la manera de operar de un procedimiento de inferencia confiable. α Implicación Demostración. Completez BC REPRESENTACIÓN, RAZONAMIENTO Y LÓGICA ¿Cómo lograr una inferencia segura? Los pasos de la inferencia deben respetar la semántica de las oraciones ¿Qué significa? Dada BC, mediante los pasos de la inferencia se deben obtener solo nuevas oraciones que representen hechos derivados de los hechos representados por BC Teoría de la demostración del lenguaje. REPRESENTACIÓN, RAZONAMIENTO Y LÓGICA Representación Lenguajes de representación del conocimiento Lenguajes de programación. Lenguajes naturales. Un buen lenguaje para representar el conocimiento combina las ventajas de los lenguajes naturales y las de los lenguajes formales. Características: Suficientemente expresivo Conciso Inequívoco Independiente del contexto de su interpretación REPRESENTACIÓN, RAZONAMIENTO Y LÓGICA Semántica En lógica, el significado de una oración es aquello que se afirma del mundo. El significado compete a quien escriba la oración Ninguna oración tiene significado por si misma[+] o Lenguajes compositivo o de composición: El significado de la oración es función del significado de sus partes. “Mediante la semántica se interpreta de manera determinada una oración es decir, si la oración es cierta o falsa” “Una oración es cierta dentro de una interpretación determinada si los asuntos que representan son ciertos” INFERENCIA: Los términos “razonamiento” e “inferencia” son utilizados para referirse a cualquier proceso mediante el que se obtiene conclusiones. La inferencia lógica es un proceso mediante el que se implanta la relación de implicación que existe entre oraciones. Diseño de sistemas de inferencia lógica: Oración necesariamente verdadera: Valides y satisfacción Se dice que una oración es válida o necesariamente verdadera si y solo si es verdadera en todas las posibles interpretaciones de todos los mundos posibles. “hay un hedor en [1,1] o no hay un hedor en [1,1]” Esta oración es valida “Hay un área vacía en el cuadro que esta frente a mi o hay un muro en el cuadro que esta frente a mi” Esta oración no es válida por sí misma, Lo seria bajo un supuesto de que en los cuadros EXISTA UN CUADRO VACIO O UN MURO. “Si en todos los cuadros hay un muro o un área vacía entonces hay un área vacía en el cuadro que esta frente a mí, o hay un muro en el cuadro que esta frente a mi” Algunos autores se refieren a las oraciones validas como oraciones analíticas o tautologías. ORACIONES INSATISFACTIBLES Y LOGICA: Oraciones insatisfactibles Por el contrario: Las oraciones autocontradictorias son insatisfactibles, como por ejemplo: “hay un muro frente a mí y no hay un muro frente a mi” Inferencia en las computadoras: Las computadoras adolecen de dos defectos: no necesariamente saben de la interpretación que usted utilice en las oraciones de la base de conocimiento y tampoco saben nada del mundo, lo único que pueden hacer es ver si en su base de conocimientos implica la oración. LOGICA: Resumiendo diremos que una lógica costa de lo siguiente: 1.- Un sistema formal para describir lo que está sucediendo en un momento determinado y que consta de: a) La sintaxis del lenguaje, que explica cómo conseguir oraciones y b) La semántica del lenguaje, que especifica las restricciones sistemáticas sobre cómo se relacionan las oraciones con aquello que esta sucediendo. 2- La teoría de la demostración: un conjunto de reglas para deducir las implicaciones de un conjunto de oraciones. TIPOS DE LÓGICA: Lógica propositiva: Los símbolos representan hechos La lógica de primer orden: Se preocupa por la representación de los mundos en términos de objetos y predicados sobre objetos. Se ayuda de conectivos y cuantificadores Preocupaciones: Ontológicas: se refieren a la naturaleza de la realidad Propositiva: hechos verdaderos o falsos Primer orden: Objetos, relaciones que se cumplen o no se cumplen as como la lógica temporal que consta de un conjunto de intervalos o puntos en el tiempo. Epistemológicas: Están relacionadas con los posibles estados de conocimiento que se puede llegar un agente utilizando diversos tipos d elogica, tanto en la lógica propositiva como en la de primer orden, una oración representa un hecho y el agente la considera verdadera, falsa o no sabe que es. Lenguaje Lógica propositiva Lógica de primer orden Lógica temporal Teoría de las prob. Logica difusa Preocupación ontológica (lo que existe en el mundo) hechos Hechos, objetos, relaciones Hechos, objetos, relaciones, veces Hechos Grado de verdad Preocupación epistemológica (lo que el agente cree acerca de la realidad) Verdadero/Falso/Desconocido Verdadero/Falso/Desconocido Verdadero/Falso/Desconocido Grado de certeza 0 …. 1 Grado de certeza 0 …. 1 LÓGICA PROPOSITIVA es limitada en su expresividad permite ilustrar conceptos de la lógica sintaxis LÓGICA PROPOSITIVA las constantes lógicas constituyen oraciones en si mismas un símbolo propositivo constituye una oración en si mismo encerrar una oración entre paréntesis produce una oración una oración se constituye al combinar una o varias oraciones mas sencillas con los conectores lógicos ejemplo p^q pvq p^q→r pvq↔r ¬ (p ^ q) SEMÁNTICA es directa se define especificando la interpretación de los signos para las constantes lógicas no hay opción verdadero quiere decir que el hecho ocurrió en realidad para la opción falso quiere decir que aquello no existe en el mundo el significado de una oración compleja se obtiene del significado de cada una de sus partes se puede considerar que cada conector es una función para saber el valor de una oración utilizamos las tablas de verdad herramienta con la cual podemos relacionar cada oración con su respectivo conector e interpretar la salida ejemplo: VALIDEZ DE INFERENCIA Con las tablas de verdad podemos comprobar la validez de la oraciones para una oración dada se realiza una tabla con una hilera para cada una de las posibles combinaciones de valores de verdad se calcula el valor de verdad de toda la oración en cada una de las hileras. si la oración es verdadera en cada una de las hileras la oración es valida El propósito de la validez de inferencia es que dada la base de conocimientos y el razonamiento dado por una expresión como la anterior es que el agente pueda llegar a la meta es decir que sus procesamientos den como resultado verdadero.