6. tétel Flashcards
(9 cards)
Ágens fogalma
architektúra+program
o érzékelői segítségével érzékeli a környezetét és
o beavatkozói segítségével megváltoztatja azt.
o ember: É: szem, fül, …; B: kéz, száj, láb, …
o robot: É: szenzorok B: motorok, kijelző
o szoftverágens: É: billentyűzet, fájl, adat, …; B: képernyőre írás, fájlba írás, adatcsomag küldése, …
Ágens feladatkörnyezete
Racionalitást meghatározza:
* Feladatkörnyezet: Teljesítmény + Környezet + Beavatkozók + Érzékelők (TKBÉ)
Környezetek tulajdonságai
▪ teljesen megfigyelhető vs. részlegesen megfigyelhető
* teljesen megfigyelhető: az ágens szenzorai minden
pillanatban hozzáférést nyújtanak a környezet teljes
állapotához
o lokális szenzor vs. teljes környezetet érzékelő szenzor
▪ determinisztikus vs. sztochasztikus
* determinisztikus: ha a környezet következő állapotát a jelen
állapota és az ágens viselkedése egyértelműen meghatározza
o determinisztikus környezetben az ágensnek nem kell a
véletlennel törődnie
o a taxivezetés pl. sztochasztikus
▪ epizódszerű vs. sorozatszerű
o az ágens tapasztalata epizódokra bontható
o minden egyes epizód az ágens észleléseiből és egy
cselekvéséből áll
* epizódszerű:
o a következő epizód nem függ a végrehajtott
cselekvéstől
* sorozatszerű:
o az aktuális döntés befolyásolhat minden továbbit
▪ statikus vs. dinamikus
* dinamikus: ha a környezet megváltozhat, amíg az ágens
gondolkodik
o dinamikus környezetek állandóan azt kérdezik az
ágenstől, hogy mit akar tenni; ha még nem döntötte el,
az annak számít, hogy úgy döntött, hogy nem tesz
semmit
▪ diszkrét vs. folytonos
* vonatkozik a környezet állapotára, időkezelésére, az
észlelésekre
* diszkrét: véges számú különálló állapot(pl. sakk)
* folytonos: pl. taxivezetés állapotai
▪ egyágenses vs. többágenses
* Kétágenses, pl. sakk
* Egyágenses: pl. keresztrejtvényfejtő ágens
Ágenstípusok
- Egyszerű reflexszerű ágens
o aktuális észlelés alapján cselekszik
o nincs memóriája
o egyszerű program, intelligenciája korlátozott - Modellalapú ágens
o belső memóriával rendelkezik
o modell = jelenlegi állapot frissített verziója: a jelenlegi
észlelés + belső állapot alapján
◦ Pl: ha egy autó kb 5 percig É-nak tart, akkor kb. 7 km-rel lesz
északabbra - Célorientált ágens
o az ágens célinformációval is rendelkezik – pl. hova kell eljutni
o az ágens az alapján dönt, hogy csökkentse a céltól való
„távolságot” - Hasznosságorientált ágens
o egy állapothoz hasznossági értéket rendel
(hasznosságfüggvény)
o azt az állapotot választja, amellyel minimális költséggel éri el
a célt - Tanuló ágens
o tanulási képességgel rendelkezik
o tud a múltból tanulni
Multiágensrendszerek (MAS)
▪ Kölcsönhatásban állnak egymással
* direkt : kommunikálnak,
* indirekt : cselekedeteik által hatnak egymásra,
* fizikailag : érintkeznek egymással.
▪ Együttműködnek: közös cél
* Koordináció: tevékenységek összehangolása a csoport
feladatainak megoldása, illetve a csoporttal szembeni
korlátozások betartása érdekében.
o Feltételez egy koordinációs mechanizmust, közös
tudást (pl. páros tenisz)
* Kooperáció: a csoport egy ágensének tevékenysége segíti a
másik ágenst célja elérésében és megfordítva.
* Kommunikáció: szükséges az egymással való
kapcsolatteremtésre
A logikai ágens
Kombinálja a megszerzett tudást a pillanatnyi érzettel, hogy következtetéseket vonjon le. Működésének alapja a formális logika. Képességei:
* Explicit módon leírt célok formájában megfogalmazott új feladatok elfogadása.
* Környezetükről szóló új információ befogadása vagy megtanulása révén kompetensé alakulni.
* Releváns tudás frissítésével alkalmazkodik a környezetükben történő változásokhoz.
Ítéletkalkulus (szintaktika, szemantika, alapvető tulajdonságok)
Szintaktika:
* Jelkészlete:
o Ítéletváltozók (logikai változók) pl. A, B, C
o Ítéletkonstansok: T, F
o Logikai műveletek: ¬ ∧∨→↔
o Elválasztó jelek: ()
* Szabályai:
o Atomi formula (atom): minden ítéletváltozó és -konstans
o Formula: minden atomi formula egyben formula. Ha A és B
formulák, akkor (¬𝐴), (𝐴 ∨ 𝐵), (𝐴 → 𝐵) 𝑠𝑡𝑏 kifejezések
is formulák.
Szemantika:
* Interpretáció: a formulában szereplő minden kijelentésváltozóhoz logikai értéket rendelünk (konyhanyelven: az igazságtáblában minden sor egy-egy interpretációnak felel
meg). Egy formulának több interpretációja is lehetséges. Az interpretált formulák a műveleti jelek szemantikája alapján kerülnek kiértékelésre. Ha az adott interpretációban a formula igaz, akkor az az interpretáció kielégíti a formulát, vagy modellje a formulának.
Tulajdonságok:
* 𝐴 ↔ 𝐵 = (𝐴 → 𝐵) ∧ (𝐵 → 𝐴)
* 𝐴 → 𝐵 = ¬𝐴 ∨ 𝐵
* 𝐴 ∧ 𝐵 = 𝐵 ∧ 𝐴 kommutatív
* (𝐴 ∨ 𝐵) ∨ 𝐶 = 𝐴 ∨ (𝐵 ∨ 𝐶) asszociatív
* 𝐴 ∨ (𝐵 ∧ 𝐶) = (𝐴 ∨ 𝐵) ∧ (𝐴 ∨ 𝐶) disztributív
* 𝐴 ∨ 𝐹 = 𝐴 𝐴 ∨ 𝑇 = 𝑇
* 𝐴 ∧ 𝐹 = 𝐹 𝐴 ∧ 𝑇 = 𝐴
* 𝐴 ∨ ¬𝐴 = 𝑇 𝐴 ∧ ¬𝐴 = 𝐹
* ¬(¬𝐴) = 𝐴 kettős tagadás
* ¬(𝐴 ∨ 𝐵) = ¬𝐴 ∧ ¬𝐵 deMorgan
* 𝐴 ∧ (𝐴 ∨ 𝐵) = 𝐴 abszorpció / elnyelés
* 𝐴 ∧ 𝐴 = 𝐴 idempotencia
A logikai következmény
Logikai következmény (𝐴 ⊨ 𝑊): W formula A formulának logikai következménye, ha minden W igaz minden olyan interpretációban, amelyben A igaz.
(A1 … An) ⊨ 𝑊 —–tétel
(A1 … An) —– tétel axiómái, feltételei, premissza
W——következmény, konklúzió
Tételbizonyítási módszerek az ítéletkalkulusban:
- Igazságtábla: az összes formulát kiértékeljük az összes interpretációban.
- Quine algoritmus: a formula egy változóját interpretáljuk, ekkor két új formula keletkezik. Az eljárást addig folytatjuk, míg a bináris fa levelein csak igazságértékek találhatók. Ha minden levél T, érvényes a formula.
- Formális levezetés:
o Egy axiómahalmazból kiindulva levezetési szabályok
alkalmazásával állítja elő az igazolandó állítást. A levezetési
szabály egy formulából egy új formulát állít elő.
Következtetési sémák:
▪ Modus ponens: egy feltételes állításból és annak
előtagjából arra következtetünk, hogy az utótag is helyes.
(Csak pozitív logikára működik.)
▪ Modus tollens: egy feltételes állításból és annak
utótagjából arra következtetünk, hogy az előtag sem
állhat fenn. (Hiba, ha az előtagot tagadjuk és abból
következtetünk.)
▪ Egyéb sémák: kontrapozíció, diszjunktív- és hipotetikus
szillogizmus, konstuktív dilemma. - Rezolúció:
o Cáfoló eljárás, melynek során egy konjunktív normál formára hozott logikai formulából képzett klóz halmaz kielégíthetetlenségét bizonyítjuk.
▪ Literál: egyetlen ítéletváltozó, vagy annak negáltja.
▪ Klóz: egyetlen literál, vagy literálok diszjunkciója.
▪ Konjunktív normál forma: klózok konjunkciója
(diszjunkciók konjunkciója).
o Az eljárás lépései:
▪ Cél tagadása, az axiómákhoz való hozzáadása ∧
művelettel.
▪ Az 𝐴1 ∧ … ∧ 𝐴𝑛 ∧ ¬𝐵 formula konjunktív normál formára
hozása.
▪ Klóz halmaz képzése a konjunktív normál formából
(kiindulási klóz halmaz).
▪ Az üres klóz (NIL) előállításáig:
* A klózhalmazból két rezolválható klóz választása.
* A kiválasztott klózok rezolvensének képzése.
* A rezolvens klóz hozzáadása a klózhalmazba.
o A klóz halmaz kielégíthetetlenségének bizonyítása indirekt módon: mivel a klózok konjunktív kapcsolatban állnak, ezért feltételezzük, hogy minden klóz igaz, majd ellentmondásra jutunk.
o Klózok rezolválhatók, ha egyetlen komplemens literálpárt tartalmaznak.
o Rezolvens: komplemens literálok elhagyása után a megmaradó részek diszjunkcióval összekapcsolva. o Üres klóz (NIL): minden interpretációban hamis.
o Üres klóz: NIL: minden interpretációban hamis
