Metal Gear

Теория представления знаний (KR — Knowledge Representation) — это научная дисциплина, изучающая принципы выражения информации в компьютерных системах. С фундаментальной точки зрения, задача определения интерфейса также является частным случаем применения ТПЗ. Эту задачу можно сформулировать следующим образом: "В какой форме должна быть представлена информация, передаваемая модулям системы ИИ?" К счастью для нас с вами, применение ТПЗ в области моделирования систем ИИ уже достаточно хорошо исследовано в таких работах, как , и , поэтому мы можем не заниматься "изобретением колеса", а просто воспользоваться
готовыми результатами.
С формальной точки зрения, представление знаний — это некий "слепок" с реальной информации, а не сама эта информация (иными словами, занимаясь представлением знаний в компьютерных системах, мы всегда имеем дело с суррогатом той или иной степени достоверности и никогда — с оригинальным продуктом). Это означает, что даже если мы создадим полностью подконтрольный нам виртуальный мир, никогда не сможем предоставить системе ИИ полную, достоверную и исчерпывающую информацию о нем. Таким образом, основная проблема в ТПЗ заключается в том, как обеспечить представление минимального объема информации с минимальными искажениями реальной картины.
Для формализации такого представления в ТПЗ используются специальные язы/ш представления знаний (ЯПЗ). Эти ЯПЗ обладают такой характеристикой, как выразительность (expressiveness), которая показывает, насколько хорошо конкретный ЯПЗ справляется с задачей представления знаний в целом. При этом информация на этих ЯПЗ может быть представлена как в нотационной форме (т.е. задана в виде начальных условий), так и в инференциальной (т.е. выводимой на основе имеющихся знаний).
Основной же характеристикой ЯПЗ с точки зрения систем ИИ является их эффективность. Это связано с тем, что на практике всегда приходится искать компромисс между нотационными аспектами (ограничения, налагаемые объемом свободного дискового пространства) и инференциальными (ограничения, налагаемые конечной вычислительной мощностью процессоров).
Поскольку описания, создаваемые на ЯПЗ, обладают свойством инференциальной сти, этим языкам также присущи такие характеристики обычных языков, как синтаксис (структуризация фраз) и семантика (смысловое значение фраз). Кроме того, ЯПЗ, как и любой другой язык, должен быть целостным (consistent), чтобы построенные на нем фразы были пригодными к использованию, а заключения, сделанные на их основе системой ИИ, имели бы под собой основание.
Еще одной характеристикой ЯПЗ является его полнота (completeness), показывающая, насколько хорошо на этом языке можно представить те или иные знания. Расширяемость (extensibility) ЯПЗ — еще одна важная характеристика, определяющая, насколько легко его адаптировать к какой-то частной проблеме (как вручную, так и автоматически). Следует также отметить, что некоторые ЯПЗ более естественны (natural), чем другие. Это означает, что их легче понять или записать в понятной человеку форме при ведении диалога человека с компьютером.
Задача разработки интерфейса с точки зрения ТПЗ имеет очень много общего с задачей вывода умозаключения на основе рассуждений. Выбор того или иного представления — это, фактически, онтологическое заключение (имеющее дело с природой сущностей и их взаимосвязями). Именно такие заключения и накапливаются постепенно, находя свое конечное выражение в архитектурном проекте.
Однако при использовании формализованного подхода ТПЗ мы всегда можем перейти от одной формы представления к другой (естественно, с той или иной степенью точности). Поэтому применение концепций ТПЗ на этапе технического проектирования интерфейса дает разработчику гораздо большую свободу, чем использование обычных умозаключений, поскольку мы всегда можем преобразовать формальное представление в вид, который лучше всего подходит для конкретного случая реализации.