Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Conoscenza e ragionamento.

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1 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Conoscenza e ragionamento

2 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Basi di conoscenza Base di conoscenza (Knowledge Base o KB). Un insieme di rappresentazioni relative ad aspetti del mondo espresso in formule di un Linguaggio di rappresentazione della conoscenza. Approccio dichiarativo si può asserire (TELL) qualcosa nella KB si può interrogare (ASK) la KB. Le risposte devono essere conseguenza della dell KB Livello dellimplementazione strutture dati algoritmi per manipolarle Motore inferenziale Base di conoscenza Algoritmi indipendenti dal dominio Contenuto specifico del dominio

3 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Un agente basato sulla conoscenza Lagente deve essere in grado di: Rappresentare stati, azioni, etc. Incorporare nuove percezioni Aggiornare la rappresentazione interna del mondo Dedurre proprietà nascoste del momdo Dedurre azioni appropriate

4 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Il mondo dei Wumpus Pit indica una buca, Stench un fetore, Brezze delle brezze, Gold loro

5 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Il mondo dei Wumpus Percezioni: brezza, fetore, luccichio Azioni: gira sinistra, gira destra, avanza, prendi, posa, spara Obiettivo: prendere loro e portarlo nella posizione di partenza evitando le posizioni in cui cè una buca o un Wumpus Ambiente: I quadrati adiacenti al wumpus sono fetidi I quadrati adiacenti ad una buca sono ventilati Luccichio solo nello quadrato dove cè loro Sparare uccide il wumpus se rivolti verso di lui Sparare utilizza lunica freccia Prendere e possibili se si è nello stesso quadrato delloro Posa lascia loro nel medesimo quadrato

6 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Agire e ragionare nel mondo dei Wumpus (a) situazione iniziale percezione = [] (b) dopo una mossa percezione = [Brezza]

7 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Agire e ragionare nel mondo dei Wumpus (a) dopo la terza mossa, percezione = [Fetore] (b) dopo la quinta mossa percezione = [Fetore,Brezza,Luccichio]

8 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica La logica è un linguaggio formale per rappresentare delle informazioni e per trarre delle conclusioni La sintassi definisce le proposizioni ammissibili del linguaggio La semantica definisce il significato delle proposizioni cioè la verità di una proposizione in un mondo Es. il linguaggio dellaritmetica: x + 2 >= y è una proposizione x2 + y > non è una proposizione x + 2 >= y evera se e solo se x+2 non è minore di y x + 2 >= y è vera in un mondo dove x = 7, y = 1 x + 2 >= y è falsa in un mondo dove x = 0, y = 6

9 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Tipi di logica Esistono differenti tipi di logiche

10 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Implicazione La base di conoscenza KB implica Se e solo se è vero in tutti I mondi dobe KB è vero Es. La KB contenente I Giants hanno vinto e I Reds hanno vinto implica Sia I Giants che I Reds hanno vinto

11 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Inferenza La proposizione può essere derivata dalla KB con la procedura i La procedura i è corretta se ogni volta che è anche vero che La procedura i è completa se ogni volta che è anche vero che

12 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale - Sintassi I simboli e le costanti sono proposizioni. Se è una proposizione anche è una proposizione. Se e sono proposizioni anche è una proposizione.

13 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale - Semantica Tavole di verità

14 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale - Semantica Mostrare mediante le tavole di verità che la formula è valida (vera in ogni interpretazione).

15 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale

16 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale

17 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale - Regole di inferenza

18 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale

19 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale

20 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale

21 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale per il mondo dei wumpus

22 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale per il mondo dei wumpus

23 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Logica proposizionale per il mondo dei wumpus Traduzione della conoscenza in azione: se il wumpus è nel quadrato di fronte avanzare è una cattiva idea. Lagente proposizionale

24 Ingegneria della conoscenza e sistemi esperti Dario Bianchi, 1999 Limiti della logica proposizionale per il mondo dei wumpus Le regole che abbiamo scritto devono essere ripetute per ogni quadrato e per ogni orientamento dellagente. Se consideriamo una griglia 4*4 e 4 diverse orientazioni dellagente abbiamo 4*4*4=64 copie della stessa regola. Un secondo problema riguarda il tempo. Se per t = 0 lagente è in [1,1] e vale al tempo t = 1 andrà dimenticato mentre sara vero se lagente si sposta in quel quadrato. Dobbiamo cioè tenere conto del tempo. Dovremo ricorrere a una logica più ricca: la logica dei predicati del primo ordine.