Nghiên cứu phương pháp lập luận mờ trên đồ thị nhận thức sử dụng đại số gia tử

Nghiên cứu phương pháp lập luận mờ trên đồ thị nhận thức sử dụng đại số gia tử Nghiên cứu phương pháp lập luận mờ trên đồ thị nhận thức sử dụng đại số gia tử Nghiên cứu phương pháp lập luận mờ trên đồ thị nhận thức sử dụng đại số gia tử

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC NGUYỄN VĂN HÁN NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP LẬP LUẬN MỜ TRÊN ĐỒ THỊ NHẬN THỨC SỬ DỤNG ĐẠI SỐ GIA TỬ LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH HUẾ, NĂM 2023 ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC NGUYỄN VĂN HÁN NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP LẬP LUẬN MỜ TRÊN ĐỒ THỊ NHẬN THỨC SỬ DỤNG ĐẠI SỐ GIA TỬ NGÀNH: KHOA HỌC MÁY TÍNH MÃ SỐ: 9480101 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN CÔNG HÀO PGS TSKH NGUYỄN CÁT HỒ HUẾ, NĂM 2023 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi thực hướng dẫn TS Nguyễn Công Hào PGS TSKH Nguyễn Cát Hồ Những nội dung cơng trình cơng bố chung với tác giả khác đồng ý đồng tác giả đưa vào luận án Các thuật toán, tính chất tốn học kết nghiên cứu trình bày luận án trung thực, khách quan chưa công bố tác giả cơng trình khác Nghiên cứu sinh Nguyễn Văn Hán i LỜI CẢM ƠN Trước hết xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc đến TS Nguyễn Công Hào PGS TSKH Nguyễn Cát Hồ người Thầy tận tình hướng dẫn bảo, động viên giúp đỡ để hồn thành luận án Tơi xin chân thành cảm ơn Quý Thầy Cô Khoa Công nghệ Thông tin - Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế tạo điều kiện thuận lợi công tác để tơi có đủ thời gian hồn thành luận án Tôi xin cảm ơn Quý Thầy Cô, cán quản lý Ban đào tạo - Đại học Huế, phòng Đào tạo Sau Đại học - Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế giúp đỡ tơi hồn thành kế hoạch học tập Cuối xin chân thành cảm ơn Quý Thầy Cô Khoa Công nghệ Thông tin Trường Đại học Nguyễn Tất Thành, bạn đồng nghiệp, người thân gia đình ln động viên, giúp đỡ tơi mặt suốt q trình học tập, nghiên cứu Nghiên cứu sinh Nguyễn Văn Hán ii MỤC LỤC Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục ký hiệu Danh mục từ viết tắt Danh mục ký hiệu tiếng anh Danh mục bảng, biểu Danh mục hình vẽ MỞ ĐẦU Chương CẤU TRÚC DÀN MỞ RỘNG i ii iii v vi vii viii ix TRÊN MIỀN TRỊ NGÔN NGỮ SỬ DỤNG ĐẠI SỐ GIA TỬ 1.1 Tập mờ thông tin không chắn 1.1.1 Khái niệm tập hợp mờ 1.1.2 Kiến thức sở đại số gia tử 1.1.3 Phép biến đổi miền ngôn ngữ ĐSGT 1.1.4 Hai cấp độ giá trị chân lý 1.2 Cấu trúc dàn mờ miền trị ngôn ngữ 1.2.1 Cấu trúc từ vựng 1.2.2 Các cấu trúc dựa ĐSGT 1.2.3 Cấu trúc đại số miền ngôn ngữ 1.2.4 Cấu trúc dàn mở rộng miền trị ngôn ngữ 1.2.5 Các phép toán dàn ELL 1.2.6 Các tính chất dàn ELL 1.3 Tiểu kết chương Chương CẤU TRÚC ĐỒ THỊ NHẬN THỨC TRÊN MIỀN TRỊ NGÔN NGỮ 2.1 Đồ thị nhận thức đồ thị nhận thức mờ 2.2 Đồ thị nhận thức mờ dựa ĐSGT 2.2.1 Giới thiệu 2.2.2 Mơ hình LCM từ kế thừa mơ hình FCM 2.2.3 Tính chất đồ thị LCM iii 10 10 11 17 20 22 23 24 25 27 28 29 30 38 39 39 50 51 52 55 2.2.4 Biểu diễn đồ thị LCM theo theo cấu trúc vào 2.2.5 Mơ hình LCM theo lý thuyết mơ hình 2.3 Tiểu kết chương Chương PHƯƠNG PHÁP LẬP LUẬN TRÊN ĐỒ THỊ NHẬN THỨC 3.1 Lập luận đồ thị nhận thức mờ FCM 3.1.1 Lập luận tĩnh theo nhánh 3.1.2 Lập luận động theo trạng thái 3.2 Lập luận đồ thị ngôn ngữ LCM 3.2.1 Phép biến đổi miền tập mờ 3.2.2 Lập luận tĩnh theo nhánh 3.2.3 Lập luận động theo biến đổi trạng thái 3.3 Tiểu kết Chương KẾT LUẬN CHUNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA LUẬN ÁN DANH MỤC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ TÀI LIỆU THAM KHẢO iv 57 59 61 62 62 62 64 66 67 68 76 97 98 99 100 101 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU Ký hiệu Diễn giải ý nghĩa L Tập giá trị ngôn ngữ G Tập phần tử sinh c+ Phần tử sinh dương − c Phần tử sinh âm H Tập gia tử H+ Tập gia tử dương − H Tập gia tử âm W Phần tử trung hòa sgn Ký hiệu hàm dấu fm(x) Độ đo tính mờ hạng từ x µ(h) Độ đo tính mờ của gia tử h α Tổng độ đo tính mờ gia tử âm β Tổng độ đo tính mờ gia tử dương θ Giá trị ngữ nghĩa định lượng phần tử trung hòa ϑ Ký hiệu hàm ánh xạ ngữ nghĩa định lượng Ξ Ký hiệu tập mờ, tập khái niệm mờ F Ký hiệu Tập công thức mờ v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ CSDL Cơ sở liệu ĐSGT Đại số gia tử vi DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ TIẾNG ANH Ký hiệu Thuật ngữ tiếng anh Diễn giải ý nghĩa HA Hedge Algebra Đại số gia tử FCM Fuzzy Cognitive Map Đồ thị nhận thức mờ CM Cognitive map Đồ thị nhận thức LCM Linguistic Cognitive Map Đồ thị nhận thức ngôn ngữ OMP Orthomodular poset Dàn trực giao RHA Refined hedge algebra Đại số gia tử mịn hóa SHA Symmetrical refined HA Đại số gia tử đối xứng mịn hóa LQL Linguistic quantum logic Logic lượng tử giá trị ngôn ngữ LG Linguistic graph Đồ thị ngôn ngữ FG Fuzzy graph Đồ thị mờ ELL Extended linguistic lattice Dàn mở rộng FAM Fuzzy associative memory Mơ hình nhớ kết hợp tập mờ SAM Semanticization Associati- Ngữ nghĩa mơ hình nhớ kết ive Memory hợp CWW Computing with words Tính tốn từ FS Fuzzy syste Hệ điều khiển mờ LV Linguistic variable Biến ngôn ngữ LS Linguistic space Không gian ngôn ngữ NL Natural language Ngôn ngữ tự nhiên IoT Internet of thing Internet vạn vật vii DANH MỤC BẢNG, BIỂU Bảng 1.1 Mờ hóa độ cao [0, 900] fit theo {H, M, S, N Z} từ [19] Bảng 1.2 Chuyển đổi giá trị tập mờ sang giá trị ngôn ngữ 21 22 Bảng 2.1 Các biến khái niệm CM Hình 2.1 Bảng 2.2 Chuyển đổi giá trị từ tập {−1, 0, 1} sang tập {0, W, 1} ∈ HA 40 54 Bảng 3.1 Bảng 3.2 Bảng 3.3 Bảng 3.4 Bảng 3.5 Bảng 3.6 64 64 70 70 77 77 Các đỉnh đồ thị Hình vẽ 3.1 Các cạnh đồ thị Hình vẽ 3.1 Bảng chuyển đổi tập mờ sang giá trị ngôn ngữ tập Các bước lập luận nhánh LCM Các mệnh đề mờ mơ hình lao động trẻ em [75] Ma trận biến ngôn ngữ viii L