人工智能整理解读

1、人工智能知识点整理第一章1、人工智能（ AI ）是当前科学技术发展中的一门前沿学科，同时也是一门新思想、新观念、新理论、新技术不断出现的新兴学科以及正在迅速发展的学科。又可把它看作是一门综合性的边缘学科。2、人工智能就是用人工的方法在机器（计算机）上实现的智能；或者说是人类智能在机器上的模拟；或者说是人们使机器具有类似于人的智能，即机器智能。3、人工智能孕育于1956 年之前，形成于 19561969.1956 年夏，在美国由麻省理工学院的麦卡锡与明斯基、IBM 公司信息研究中心的洛切斯特贝尔实验室的香浓共同发起，会上经麦卡锡提议正式采用了 “人工智能 ”这一术语，用它来代表有关机器智能这一研

2、究方向，它标志着人工智能作为一门新兴学科正式诞生。4、人工智能的研究途径：1) 以符号处理为核心的方法；2) 以网络连接为主的连接机制方法5、人工智能的研究领域：1) 专家系统专家系统是一种具有特定领域内大量知识与经验的程序系统，它应用人工智能技术，模拟人类专家求解问题的思维过程求解领域内的各种问题，其水平可以达到甚至超过人类专家的水平。2）机器学习知识是智能的基础， 要使计算机有智能， 就必须使它有知识。 作为人工智能的一个研究领域，它主要研究如何使计算机具有类似于人的学习能力， 使计算机能通过学习自动地获取知识及技能，实现自我完善。3）模式识别机器感知是机器智能的一个重要方面， 是机器获取

3、外部信息的基本途径。 模式识别就是研究如何使机器具有感知能力的一个研究领域， 其中主要研究对视觉模式及听觉模式的识别。第二章1、命题是具有真假意义的陈述句。在命题逻辑中，命题通常用大写的英文字母表示。命题逻辑的表示法有较大的局限性， 它无法把所描述的客观事物的结构及逻辑特征反映出来，也不能把不同事物间的共同特征表述出来。2、在谓词逻辑中，命题是用谓词表示的，一个谓词可分为谓词名与个体这两个部分。个体表示某个独立存在的事物或者某个抽象的概念； 谓词名用于刻画个体的性质、状态或个体间的关系。3、谓词的一般形式是： P（）其中， P 是谓词名，是个体。谓词名通常用大写的英文字母表示，个体通常用小写的

4、英文字母表示。4、在谓词 P（）中，若都是个体常量、变元或函数，称它为一阶谓词。 如果某个 本身又是一个一阶谓词， 则称它为二阶谓词。 余者类推。今后我们用到的都是一阶谓词。个体变元的取值范围成为个体域。个体域可以是有限的，也可以是无限的。5、：称为 “非”或“否定 ”：称为 “析取 ”，或关系：称为 “合取 ”，与关系：称为 “条件 ”或 “蕴含 ”。 P Q 表示 “P蕴含 Q”，即 “如果 P，则 Q”，其中， P 称为条件的前件， Q 称为条件的后件。：称为 “双条件 ”。PQ 表示 “P当且仅当 Q”。6、谓词逻辑真值表P207、全称量词存在量词8、谓词演算的合式公式：1) 单个谓词

5、是合式公式，称为原子谓词公式；2)若 A 是合式公式，则A 也是合式公式；3)若 A 、 B 都是合式公式，则 A B,AB,AB,A B 也都是合式公式；4)若 A 是合式公式， x 是任一个体变元，则（）A 和（）也都是合式公式。5)在合式公式中，连接词的优先级别是，另外，位于量词后面的单个谓词或者用括弧括起来的合式公式称为量词的辖域，辖域内与量词中同名的变元称为约束变元，不受约束的变元称为自由变元。9、等价式：交换律：PQQP,PQQP结合律：（PQ）RP(QR)(PQ )RP(QR)10、永真蕴含式：假言推理：P,PQQ拒取式：Q,PQP假言三段式：PQ，QRPR11、所谓模糊性是指客

6、观事物在性态及类属方面的不分明性， 其根源是在类似事物间存在系列过渡状态， 它们互相渗透， 互相贯通，使得彼此之间没有明显的分界线。12、设A=（），（），··，（） 是论域U 上的模糊集，R 是UV 上的模糊关系，则A。R=B称为模糊变换。第三章1、把有关信息关联在一起所形成的信息结构称为知识。知识是人们在长期的生活及社会实践中、科学研究及实验中积累起来的对客观世界的认识与经验，人们把实践中获得的信息关联在一起，就获得了知识。2、若就知识的作用范围来划分，知识可分为：常识性知识，领域性知识。若就知识的作用及表示来划分，知识可分为：事实性知识，过程性知识，控制性知识。若就知

7、识的确定性来划分，知识可分为：确定性知识，不确定性知识。如果撇开知识涉及领域的具体特点，从抽象的、整体的观点来划分，知识可分为：零级知识，一级知识，二级知识。3、一阶谓词逻辑表示法的特点：优点：自然性、精确性、严密性、容易实现；局限性：不能表示不确定性的知识、组合爆炸、效率低。4、产生式通常用于表示具有因果关系的知识，其基本形式是PQ5、组成产生式系统的三个基本部分：或者 IF P THEN 规则库，综合数据库，控制系统Q。 P686、按推理方向划分可分为前向、后向和双向产生式系统；按其所表示的知识是否具有确定性可分为确定性及不确定性产生式系统； 按规则库及综合数据库的性质及结构特征可分为可交

8、换的产生式系统、 可分解的产生式系统、 可恢复的产生式系统。7、产生式表示法的不足：效率不高、不能表达具有结构性的知识8、框架是一种描述所论对象（一个事物、一个事件或一个概念）属性的数据结构。一个框架由若干个被称为 “槽”的结构组成， 每一个槽又可根据实际情况划分为若干个 “侧面 ”。a.ISA 槽。 ISA 槽用于指出事物间 抽象概念 上的类属关系。b. AKO 槽。 AKO 槽用于具体地指出 事物间的类属关系。c. Subclass 槽。 Subclass 槽用于指出子类与类（或子集与超集）之间的类属关系。d. Instance槽。 Instance槽用来建立 AKO 槽的逆关系。Infe

9、r 槽。 Infer 槽用于指出两个框架所描述事物间的逻辑推理关系9、框架系统中求解问题的基本过程 ：在用框架表示知识的系统中，问题的求解主要是通过匹配与填槽实现的。 当要求解某个问题时， 首先把这个问题用一个框架表示出来，然后通过与知识库中已有的框架进行匹配， 找出一个或几个可匹配的预选框架作为初步假设， 并在此初步假设的引导下收集进一步的信息， 最后用某种评价方法对预选框架进行评价，以便决定是否接受它。框架的匹配是通过对相应的槽的槽名及槽值逐个进行比较实现的。 如果两个框架的各对应槽没有矛盾或者满足预先规定的某些条件， 就认为这两个框架可以匹配。10、框架表示法的特点：结构性、继承性、自然

10、性，不足之处是不善于表达过程性的知识。11、语义网络是通过概念及其语义关系来表达知识的一种网络图。一个最简单的语义网络是一个三元组： （节点 1，弧，节点 2）弧线的方向是有意义的。12、用语义网络表示事实P8713、常用的语义联系：1) A-Member-of 联系它表示个体与集体 （类或集合） 之间的关系， 它们之间有属性继承性和属性更改权2） Composed-of联系它表示 “构成 ”联系，是一种一对多的联系， 被它联系的节点间不具有属性继承性3） Have 联系它表示属性或事物的 “占有 ”关系4） Before,After,At 联系它们是用来表示事件之间的时间先后关系的5） Lo

11、cated-on(-at,-under,-inside,-outside等)这些语义联系用来表示事物间的位置关系。14、语义网络系统中求解问题的基本过程1） 根据待求解问题的要求构造一个网络片断，其中有些节点或弧的标识是空的，反映待求解的问题。2） 依此网络片断到知识库中去寻找可匹配的网络，以找出所需要的信息。3） 当问题的语义网络片断与知识库中的某语义网络片断匹配时， 则与询问处匹配的事实就是问题的解。15、语义网络表示法的优点：结构性、联想性、自然性；缺点：非严格性、处理上的复杂性。第四章1、推理：从已知的事实出发，通过运用已有的知识，找出其中蕴含的事实或归纳出新的事实。2、推理的分类：从

12、新判断推出的途径划分：演绎推理、归纳推理、默认推理；按推理时所用的知识的确定性划分：确定性推理、 不确定性推理； 按推理过程中推出的结论是否单调的增加划分： 单调推理、非单调推理； 按推理过程中是否运用于问题有关的启发性知识划分： 启发式推理、 非启发式推理； 从方法的角度划分：基于知识的推理、统计推理、直觉推理。3、推理的控制策略：推理方向、搜索策略、冲突小姐策略、求解策略及限制策略等。4、正向推理：已已知事实为出发点的一种推理，又称为数据驱动推理、前向链推理、模式制导推理及前件推理等。5、混合推理：把正向推理和逆向推理结合起来，使其各自发挥自己的有事，取长补短。6、假言推理的一般形式： P

13、,PQ Q 它表示由 P Q 及 P 为真，可推出 Q 为真。7、拒取式推理的一般形式 :P Q，Q P 它表示由 P Q 为真及 Q 为假，可推出 P 为假。8、归结反演：应用归结原理证明定理的过程。9、设 F 为已知前提的公式集， Q 为目标公式（结论），用归结反演证明 Q 为真的步骤是：1) 否定 Q，得到 Q；2）把Q 并入到公式集 F 中，得到 F,Q ；3）把公式集 F,Q 化为子句集 S；4）应用归结原理对子句集S 中的子句进行归结，并把每次归结得到的归结式都并入 S 中。如此反复进行，若出现了空子句，则停止归结，此时就证明了Q 为真。10、应用归结原理求取问题的答案的过程：1)

14、把已知前提用谓词公式表示出来，并且化为相应的子句集， 设该子句集的名字为 S；2)把待求解的问题也用谓词公式表示出来，然后把它否定并与谓词 ANSWER 成析取式， ANSWER 是一个为了求解问题而专设的谓词，其变元必须与问题公式的变元完全一致；3)把此析取式化为子句集，并且把该子句集并入到子句集S 中，得到子句集4)对 S 应用归结原理进行归结；5)若得到归结式 ANSWER, 则答案就在 ANSWER 中。11、归结策略分类：删除策略；限制策略。构S ；12、删除策略：纯文字删除法：如果某文字L 在子句集中不存在可与之互补的非 L ，则成该文字为纯文字；重言式删除法：如果一个字句中同时包

15、含互补文字对，则称该句子为重言式；包孕删除法：设有字句 C1 和 C2，如果存在一个代换使得 C1包含于 C2，则称 C1 包含于 C2。第五章1、不确定性推理：从不确定性的初始证据出发，通过运用不确定性的知识，最终推出具有一定程度的不确定性但却是合理或者近乎合理的理论的思维过程。2、不确定性的表示与量度：知识不确定性的表示；证据不确定性的表示；不确定性的量度。第六章1、搜索的定义：根据问题的实际情况不断寻找可利用的知识，从而构造一条代价较少的推搜索理路线，使问题得到圆满解决的过程。2、状态空间表示法：状态空间表示法是用 “状态 ”和 “算符 ”来表示问题的一种方法。其中， “状态 ”用以描述

16、问题求解过程中不同时刻的状况； “算符 ”表示对状态的操作，算符的每一次使用就使问题由一种状态转换为另一种状态。 当达到目标状态时，由初始状态到目标状态所用算符的序列就是问题的一个解。3、简化复杂问题的方法：分解、等价变换。（ “与”“或”节点的定义见课本P260）4、可解节点：它是一个终止节点；它是一个 “或 ”节点，且其子节点中至少有一个是可解节点；它是一个 “与 ”节点，且其子节点全部是可解节点。5、代价（只是 “与 ”“或”）的计算方法见课本P284第七章1、专家系统的定义：它是一个智能程序系统；它具有相关领域内大量的专家知识；它是应用人工智能技术模拟人类专家求解问题的思维过程进行推理

17、， 解决相关领域内的困难问题，并且达到领域专家的水平。2、专家系统的特征：具有专家水平的专门知识；能进行有效的推理；具有获取知识的能力；具有灵活性；具有透明性；具有交互性；具有实用性；具有一定的复杂性及难度。3、专家系统的一般结构：人机接口、知识获取结构、知识库及其管理系统、推理机、数据库及其管理系统、解释机构。4、怎样获取知识：抽取知识；知识的转换；知识的输入；知识的检测。读书的好处1、行万里路，读万卷书。2、书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。3、读书破万卷，下笔如有神。4、我所学到的任何有价值的知识都是由自学中得来的。 达尔文5、少壮不努力，老大徒悲伤。6、黑发不知勤学早，白首方悔读书迟。 颜真卿7、宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。8、读书要三到