AI Kaleidoscoop College 7: Kennisrepresentatie (I) Algemeen Semantische Netwerken Conceptual dependency theory Conceptuele graphen Leeswijzer: AI KS9 Hoofdstuk 7.0-7.2 +blz. 35-44 1 Kennisrepresentatie • “Klassieke” AI = redeneren over de wereld door middel van een representatie van de wereld Representatie van ding ding zelf • Verschillende representaties van hetzelfde ding: 1 99 3 , 3 p, 3.1415927, 1100010, 7 100 , .... • Representaties van representaties : landschap AI foto computergeheugen ? mensengeheugen 2 Kennisrepresentatie: gewenste eigenschappen • Abstractie Niet meer informatie dan nodig • Preciesie Niet minder informatie dan nodig • Efficientie Opslaan, terugzoeken, vergelijken, veranderen,... AI 3 Kennisrepresentatie: gewenste eigenschappen (2) • Kwalitatieve kennis numeriek, kwantitatief • Nieuwe kennis moet af te leiden zijn uit bestaande databases • Geschikt voor – specifieke gevallen (feiten) – algemene kennis (regels, variabelen) databases • Voldoende rijke structuur databases AI 4 Intensioneel vs. extensioneel • Extensioneel = uitputtende opsomming Vb: even-getal(X) X = 0,2,4,6,.... • Intensioneel = definiërende eigenschappen Vb: even-getal(X) geheel-getal(X) & geheel-getal(X/2) • Extensioneeldatabases = alleen eindige (kleine!) domeinen • Intensioneel: vaak moeilijk/onmogelijk Vb: “stoel”? AI 6 Kennisrepresentatie: 4 typen • Logica zie cursus LTR etc • Procedures Vb: productie-regels • Netwerken Dit college • Slots/values Volgend college AI 7 Semantisch netwerk • knopen= begrippen, objecten, eigenschappen,etc kanten = relaties tussen knopen • Oorsprong in de cognitie-leer: netwerkafstand bedenktijd AI 8 Semantisch netwerk: Voorbeeld ademen • Kan een kanarie zingen? • Kan een kanarie vliegen • Wat is het verschil tussen een struisvogel en een 747 Afleiden door activatie-verspreiding dier heeft huid bewegen is vliegen vogel heeft heeft vleugels veren kanarie AI zingen is struisvogel geel vliegen vliegtuig groot 747 9 Bepalen van ambigue betekenis Plant Tom went home to water his plant Afleiden door plant activatie-verspreiding machine used industry people AI living animal air food water earth 10 Problemen met semantische netwerken • Geen preciese notie van inferentie • Geen preciese definitie van betekenis • Niet-omschreven verzameling labels voor kanten en knopen AI 11 Conceptual Dependency Theory • Poging om vaste (kleine) verzameling labels te vinden • ACTIONS + modifiers • OBJECTS + modifiers • Definieer complexe acties uit eenvoudige AI 12 Conceptual Dependency Theory • Primitive actions: – ATRANS: transfer a relationship (give) – PTRANS: transfer location of an object (go) – PROPEL: apply for to an object (push) – MOVE: move of body-part by owner (kick) – ... (12 in totaal) • Action modifiers – p: past – f: future – /: not – ?: question – ... (11 in totaal) AI 13 Conceptual Dependency Theory, Vb • Actor Action John PTRANS John goes PTRANS John went PTRANS John went last week John John p p last week John AI PROPEL car John pushes the car 14 Conceptual Dependency Theory, Vb • Actor Mary p Receiver Giver ATRANS o book John Mary Mary gave John the book John AI p ATRANS o book John took the book from Mary John Mary 15 Conceptual Dependency Theory, Vb John p DO / Mary p ATRANS o book John Mary John prevented Mary from giving him the book AI 16 Conceptual Dependency, Voor- & Nadeel • Voordeel: – Canonieke vorm: Verschillende syntax (vorm) met zelfde semantiek (betekenis) zelfde representatie • Mary took the book from John • The book was taken from John by Mary • Nadeel: – heel primitieve representatie – niet automatiseerbaar – te ambiteus? AI 17 Conceptuele grafen • 2 typen knopen: concept kanten alleen tussen relatie en • Eigenschap van een concept (= 1 plaatsige relatie) vogel vliegt vliegt(vogel) • Relatie tussen twee concepten (= 2 plaatsige relatie) hond kleur bruin kleur(hond,bruin) • 3 plaatsige relatie kind AI moeder ouders ouders(kind,vader,moeder) vader 18 Algemeenheid van concepten person = alle personen person:frank = één specifiek persoon “frank” person:#1478 = één anoniem bepaald persoon person:* AI = één onbepaald persoon 19 Gebruik van Conceptuele Graphen (Vb) Oplossen van ambiguïteit “He hit the boy with his stick” person agent hit object boy instrument stick ? AI belongs to ? 20 Type hierarchie (Vb) univ.bevolking docenten studenten informatica professors >1e-jaars AI 1e-jaars ^ • Relaties in graaf moeten type-hierarchie respecteren (evt. type vervangen door subtype = specialiseren) AI Als docent les student dan prof les student en prof les 1e-jaars les AI maar informatica 22 Geneste Conceptuele grafen “Tom thinks that Jane likes pizza” person:Tom experiencer believe object person:Jane AI agent like pizza object 23