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获取命题知识的连接网络中的推理、非单调性和学习。 (英语) Zbl 1013.68505号

摘要:本文提出了一个能够表示和学习命题知识的连接主义框架。提出了命题演算的一个扩展版本,并证明它对非单调推理、处理冲突信念以及处理不可靠知识源产生的不一致性是有用的。证明了扩展微积分的公式在很强的意义上与对称网络(如Hopfield网络和Boltzmann机器)等价,并给出了在两种知识表示形式之间来回转换的有效算法。提出了一种快速学习过程,它允许对称网络通过示例学习未知逻辑公式的表示。然后绘制连接推理机的草图,其知识要么是从符号表示中编译出来的,要么是从训练示例中归纳学习出来的。大规模随机生成公式的实验表明,网络执行的并行局部搜索平均速度极快。最后,证明了扩展逻辑可以用作连接网络的高级规范语言,可以将几个最近的符号系统映射到其中。本文展示了如何构建一座严密的桥梁,将连接主义(有时是对立的)和象征性方法联系在一起。

MSC公司:

68T05型 人工智能中的学习和自适应系统
03B70号 计算机科学中的逻辑
68T27型 人工智能中的逻辑
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Branden,J.A.,《用一些不寻常的连接主义技术编码复杂符号数据结构》(Branden、J.A.;Pollack,J.B.,《连接主义和神经计算理论进展1:高级连接主义模型》(1991),Ablex:Ablex New York)
[2] 勃兰特,R.D。;Wang,Y。;Laub,A.J。;Mitra,S.K.,《解决旅行推销员问题和列表匹配问题的替代网络》,(IEEE神经网络国际会议论文集。IEEE国际神经网络会议论文集,加利福尼亚州圣地亚哥(1988))
[3] Brewka,G.,《首选子理论:默认推理的扩展逻辑框架》(Proceedings IJCAI-89)。《IJCAI-89会议记录》,密歇根州底特律(1989),1043-1048
[4] Davis,M。;Putnam,H.,量化理论的计算程序,J.ACM,7201-215(1960)·Zbl 0212.34203号
[5] Derthick,M.,Mundane reasoning by parallel constraint satisfaction,(博士论文,CMU-CS-88-182(1988),卡内基梅隆大学:卡内基梅隆大学匹兹堡分校,宾夕法尼亚州)
[6] Derhick,M.,Mundane通过并行约束满足进行推理,Artif。智力。,46,1,2107-157(1990年)
[7] Feldman,J.A.,《能量与联结主义模型的行为》(技术报告TR-155(1985),罗切斯特大学计算机科学系:纽约罗切斯特学院计算机科学系)
[8] Fodor,J.A。;Pylyshyn,Z.W.,《连接主义与认知建筑:批判分析》,《认知》,28,3-71(1988)
[9] Geman,S。;Geman,D.,《随机松弛、吉布斯分布和图像的贝叶斯恢复》,IEEE Trans。模式分析。机器。智力。,6, 721-741 (1984) ·Zbl 0573.62030号
[10] Geffner,H.,《可推翻推理:因果和条件理论》(1989年加州大学计算机科学系博士论文:加州大学洛杉矶分校计算机科学系)
[11] Goldszmidt,M。;莫里斯,P。;Pearl,J.,《非单调推理的最大熵方法》(Proceedings AAAI-90)。AAAI-90诉讼,马萨诸塞州波士顿(1990),646-652
[12] Goldszmidt,M。;Pearl,J.,《系统(Z^+):可变强度默认推理的形式主义》(Proceedings AAAI-91)。美国加利福尼亚州阿纳海姆市AAAI-91会议记录(1991年),399-404
[13] Gu,J.,大型可满足性问题的高效局部搜索,SIGART Bull。,3, 1, 8-12 (1992)
[14] Haussler,D。;卡恩斯,M。;利特斯通,N。;Warmuth,M.,技术报告UCSC-CRL-88-06(1988年),以及
[15] Hinton,G.E.,确定性Boltzmann学习在权重空间中执行最陡下降,神经计算。,1, 1 (1989)
[16] Hinton,G.E.,《连接主义符号处理特刊序言》。连接性符号处理专刊前言,Artif。智力。,46, 1-4 (1990)
[17] 辛顿,G.E。;Sejnowski,T.J.,《Boltzman机器中的学习和再学习》,(McClelland,J.L.;Rumelhart,D.E.;PDP研究小组,并行分布式处理:认知微观结构的探索,1(1986),麻省理工学院出版社:麻省理学学院出版社,马萨诸塞州剑桥),282-317
[18] Hölldobler,S.,ICSI技术报告TR-90-012(1990),以及
[19] Hölldobler,S.,CHCL,基于连接方法并使用有限资源的Horn逻辑连接推理系统,国际计算机科学研究所TR-90-042(1990)
[20] Hopfield,J.J.,《具有涌现集体计算能力的神经网络和物理系统》(Proc.Nat.Acad.Sci.,79(1982)),2554-2558·Zbl 1369.92007号
[21] 霍普菲尔德(Hopfield),J.J.,《具有分级响应的神经元与二态神经元一样具有集体计算特性》(Proc.Nat.Acad.Sci.,81(1984)),3088-3092·Zbl 1371.92015年
[22] J.J.Hopfield和D.W.Tank,优化问题中决策的神经计算,生物、网络。52; J.J.Hopfield和D.W.Tank,优化问题中决策的神经计算,生物、网络。52·Zbl 0572.68041号
[23] Kahng,A.B.,《旅行推销员启发式和Hopfield模型中的嵌入维度》(神经网络国际联合会议论文集(1989)),513-520
[24] Kasif,S。;班纳吉,S。;Delcher,A。;Sullivan,G.,对称连接主义网络计算复杂性的一些结果,(技术报告JHUCS-89-10(1989),约翰·霍普金斯大学计算机科学系:约翰·霍普金斯大学计算机科学系,马里兰州巴尔的摩)·Zbl 1034.68522号
[25] Lang,T.E。;Dyer,M.G.,《高级推理连接主义网络》,《连接科学》,第1、2、181-217页(1989年)
[26] Lehmann,D.,有条件知识库需要什么?,(《知识表示和推理国际会议论文集》,《知识表示与推理国际会议文献集》,安大略省多伦多(1989)),212-222·Zbl 0709.68104号
[27] 莱曼,D。;Magidor,M.,理性逻辑及其模型:累积逻辑研究,(技术报告TR-86-16(1988),希伯来大学莱布尼茨计算机科学中心:以色列耶路撒冷希伯来大学莱布尼茨计算机科学中心)·Zbl 0818.68137号
[28] Levesque,H.J.,《知识表示和推理的基本权衡》(Proceedings CSCSI-84)。《CSCSI-84会议记录》,安大略省伦敦(1984),141-152
[29] Lifschitz,V.,《计算范围》(Proceedings IJCAI-85)。加利福尼亚州洛杉矶市IJCAI-85会议记录(1985年)
[30] Loui,R.P.,《论据中的失败:可废止推理系统》,《计算》。智力。,3, 3 (1987)
[31] McCarthy,J.,《具有常识的程序》,(Minski,M.,语义信息处理(1968),麻省理工学院出版社:麻省理学院出版社,马萨诸塞州剑桥),403-418
[32] McCarthy,J.,《界限——非单调推理的一种形式》,Artif。智力。,13, 27-39 (1980) ·Zbl 0435.68073号
[33] 明顿,S。;医学博士约翰逊。;Phillips,A.B.,《使用启发式修复方法解决大规模约束满足和调度问题》(Proceedings AAA1-90)。AAA1-90会议记录,马萨诸塞州波士顿(1990),17-24
[34] 米切尔,D。;塞尔曼,B。;Levesque,H.J.,SAT问题的难易分配,(AAAI-92会议记录)。AAAI-92诉讼,加利福尼亚州圣何塞(1992),459-465
[35] Minsky,M.,《逻辑与类比,象征与联结主义,整洁与邋遢》,AI Mag.,12,2(1991)
[36] Morris,P.,《逃离局部极小值的突破方法》(Proceedings AAAI-93)。诉讼程序AAAI-93,Wasington,DC(1993)),40-45
[37] Pearl,J.,System Z:默认值的自然排序及其对非单调推理的易处理应用,(Proceedings Theory Aspects of reasoning about Knowledge,Proceeding Theory Aspects of Reassoning above Knowled,Pacific Grove,CA(1990)),121-135
[38] 彼得森,C。;Hartman,E.,《平均场理论学习算法的探索》,神经网络,2,6(1989)
[39] 彼得森,C。;Söderberg,B.,《将优化问题映射到神经网络的新方法》,国际神经系统杂志。,1, 3-22 (1989)
[40] Pinkas,G.,(Touretzky,D.S.;Elman,J.L.;Sejnowski,T.J.;Hinton,G.E.,《1990年康涅狄格州模特暑期学校会议录》(1990),Morgan Kaufmann:Morgan Koufmann San Mateo,CA),也在
[41] Pinkas,G.,《对称神经网络中的命题非单调推理和不一致性》(Proceedings IJCAI-91)。澳大利亚悉尼IJCAI-91会议记录(1991年)·Zbl 0742.68070号
[42] Pinkas,G.,将二进制阈值网络转换为对称网络,(技术报告WUCS-91-31(1991),华盛顿大学计算机科学系:华盛顿大学圣路易斯分校计算机科学系)
[43] Pinkas,G.,在对称网络中构造证明,(Moody,J.E.;Hanson,I.J.;Lipman,R.P.,《神经信息处理系统进展IV》(1992)),217-224
[44] Pinkas,G.,对称联结网络中的逻辑推理,(博士论文(1992),华盛顿大学:密苏里州圣路易斯华盛顿大学)
[45] 平卡斯,G。;Dechter,R.,《能量最小化的新型改良连接激活函数》(Proceedings AAAI-92)。诉讼程序AAAI-92,加利福尼亚州圣何塞(1992)),434-439
[46] G.Pinkas和R.Dechter,关于改进连接主义能量最小化,J.人工智能研究; G.Pinkas和R.Dechter,关于改进连接主义能量最小化,J.人工智能研究·Zbl 0900.68235号
[47] 平卡斯,G。;Loui,R.,《从不一致中推理:解决冲突的原则分类》,(第三届知识表示和推理原则国际会议论文集。第三届知识表示和推理原则国际会议论文集,马萨诸塞州剑桥(1992))
[48] Pinker,S。;Prince,A.,《论语言和联结主义:语言习得的并行分布式处理模型分析》,《认知》,第28期,第73-193页(1988年)
[49] Poole,D.,《理论的比较:倾向于最具体的解释》(Proceedings IJCAI-85)。IJCAI-85会议记录,加利福尼亚州洛杉矶(1985)),144-147
[50] Poole,D.,默认推理的逻辑框架,Artif。智力。,36,27-47(1988年)·Zbl 0647.68094号
[51] Rescher,N。;Manor,R.,《基于不一致前提的推断》,《理论决定》,第1179-217页(1970年)·Zbl 0212.31103号
[52] Rescher,N.(合理性推理(1976),Van Gorcum)
[53] Reiter,R.,默认推理逻辑,Artif。智力。,13, 81-132 (1980) ·Zbl 0435.68069号
[54] Robinson,J.A.,《基于分辨原理的面向机器的逻辑》,J.ACM,12,1,23-41(1965)·Zbl 0139.12303号
[55] Rumelhart,D.E。;辛顿,G.E。;McClelland,J.L.,《并行分布式处理的一般框架》,(McClellan,J.L;Rumelhart,D.E.;PDP研究小组,《并行分布处理:认知微观结构的探索》,1(1986),麻省理工学院出版社:麻省理学学院出版社,马萨诸塞州剑桥)
[56] Sejnowski,T.J.,《高阶玻尔兹曼机器,用于计算的神经网络》(Proc.Amer.Inst.Phys.,151(1986)),39-84,犹他州雪鸟
[57] 塞尔曼,B。;Levesque,H.J。;Mitchell,D.,《解决难满足性问题的新方法》(Proceedings AAAI-92)。AAAI-92会议记录,加利福尼亚州圣何塞(1992),440-446
[58] Shastri,L.,(语义网络:一种证据形式及其连接实现(1988),皮特曼:皮特曼伦敦)·Zbl 0703.68089号
[59] 沙斯特里,L。;Ajjanagadde,V.,《反身推理建模的一步》,Behav。脑科学。,16477-494(1993年)
[60] Shoham,Y.,(《关于变革的推理》(1988),麻省理工学院出版社:麻省理学院出版社,马萨诸塞州剑桥)
[61] Shortiffe,E.H.(计算机医学咨询,MYCIN(1976),Elsevier:Elsevier New York)
[62] Simari,G。;Loui,R.P.,可解推理的数学及其实现,Artif。智力。,53, 125-157 (1992) ·兹比尔1193.68238
[63] Smolensky,P.,《动态系统中的信息处理:和谐理论的基础》,(McClelland,J.L.;Rumelhart,D.E.;PDP研究小组,《并行分布式处理:认知微观结构的探索》,1(1986),麻省理工学院出版社:麻省理学院出版社剑桥,MA)
[64] Touretzky,D.S.(《继承系统的数学》(1986),皮特曼:皮特曼伦敦)·Zbl 0675.68006号
[65] Touretzky,D.S。;Hinton,G.E.,分布式连接生产系统,认知科学,12,3,423-466(1988)
[66] Williams,R.J.,激活函数的逻辑,(McClelland,J.L.;Rumelhart,D.E.;PDP研究小组,并行分布式处理:认知微观结构的探索,1(1986),麻省理工学院出版社:麻省理学学院出版社剑桥,MA)
[67] 威尔逊,G.V。;Pawley,G.S.,关于Hopfield和Tank的旅行商问题算法的稳定性,Biol。赛博。,58, 63-70 (1988) ·Zbl 0637.65062号
[68] Valiant,L.G.,《可学习的理论》,《公社》。ACM,271134-1142(1984)·Zbl 0587.68077号
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