AI(三):从逻辑语言,框架到自动规划
作者:微信文章命题逻辑无法表达事物、关系、所有、有些;而一阶逻辑可以表达,它是整个人工智能知识表示、推理、语义网、专家系统、程序验证的基础语言。一阶逻辑基本组成包括常量,变量,谓词,函数等。类似于英语,他有基本的语法,词性和句子结构。一阶逻辑是自动推理的标准预处理。可以用来做知识图谱,专家系统,程序验证,自然语言理解,它是 AI 从 “感知搜索” 走向 “知识与推理” 的核心。
光有一阶逻辑的语言还不够,还需要对应的思考算法。一阶逻辑推理能够解决这几个问题:机器怎么自动算?怎么做到快、实用、能做工程?怎么构建专家系统、业务规则系统、逻辑程序?用一阶归结 = 合一 + 抵消,是通用、完备的推理方法。用前向链接:事实→推新事实,适合专家系统、规则引擎。用后向链接:目标→倒找条件,是 Prolog 的核心。
光靠量词,谓词还不够;要理解真实世界,还要有时间、事件、过程、因果、物质等。这里还需要一套通用框架,有类别与分类,部分与整体,事件时间和情境及物理对象,精神对象。把朴素一阶逻辑,扩展成能表示类别、结构、事件、时间、物理、思维的完整世界观,让 AI 从只会做形式推理,变成真正能理解现实世界的智能体。
逻辑告诉我们怎么表示,怎么推理;而一个真正的智能体最终要做事情,如机器人叠衣服、送货;无人机起飞、巡航、降落;工厂调度、物流规划;火箭发射、空间站操作。实现这些要靠规划。所谓的规划是让 AI 自己制定 “行动计划” 的一整套算法与语言,能够做这些事情:积木世界:把 C 放在 B 上,B 放在 A 上;送货:从仓库→取货→送给客户→返回。规划最常用的方向是向后搜索:从目标状态往回推,直到推到初始状态。规划图(GraphPlan) 是核心工具:分层扩展事实与动作,依次推进,用互斥排除冲突。偏序规划:只规定必要顺序,支持并行,更灵活。规划算法用 PDDL 描述世界与动作,用回归搜索、规划图、偏序规划自动生成行动序列,从简单积木世界,一直扩展到真实机器人、工厂调度与航天任务的全自动规划大脑。
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