TieuLuan_MonTriTueNhanTao_LogicVaSuyDien

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ TP.HCM Khoa Cơng nghệ thơng tin TIỂU LUẬN HỌC PHẦN SEMINAR CHUYÊN ĐỀ ĐỀ TÀI: LOGIC VÀ SUY DIỄN Sinh viên: Nguyễn Văn Thịnh MSSV: 1911065025 Lớp: 19DTHB1 GVHD: TS Phan Tấn Quốc TP.Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2021 MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC BẢNG v DANH MỤC CÁC HÌNH vi LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG GIỚI THIỆU LOGIC VÀ SUY DIỄN .2 1.1 Logic 1.1.1 Tổng quan lịch sử logic .2 1.1.2 Một số loại logic 1.2 Suy diễn 1.2.1 Tổng quan 1.2.2 Suy diễn trí tuệ nhân tạo CHƯƠNG TÌM HIỂU VỀ LOGIC VÀ SUY DIỄN TRONG LĨNH VỰC TRÍ TUỆ NHÂN TẠO 2.1 Logic mệnh đề .9 2.1.1 Khái niệm 2.1.2 Cú pháp .9 2.1.3 Ngữ nghĩa 10 2.1.4 Các luật logic 11 2.1.5 Mâu thuẫn 12 2.1.6 Mệnh đề phức hợp .13 2.1.7 Tính Thỏa mãn 13 2.1.8 Tính đắn 13 2.2 Suy diễn logic mệnh đề 13 2.2.1 Khái niệm 13 2.2.2 Tính tốn suy diễn .14 2.2.3 Suy diễn tự nhiên .14 2.3 Thuật toán hợp giải 16 2.3.1 Dạng hội chuẩn (CNF) 16 2.3.2 Ý tưởng 16 i 2.3.3 Thuật toán 17 2.4 Thuật toán Vương Hạo 17 2.4.1 Ý tưởng 17 2.4.2 Thuật toán 17 2.5 Logic vị từ 19 2.5.1 Khái niệm 19 2.5.2 Cú pháp 19 2.5.3 Ngữ nghĩa 19 2.5.4 Lượng từ 20 2.5.5 Vị từ 24 2.6 Công thức chỉnh dạng logic vị từ .29 2.6.1 Khái niệm 29 2.6.2 Từ wff sang mệnh đề 29 2.6.3 Những dạng wff 30 2.6.4 Sự tương đương 30 2.7 Suy diễn logic vị từ 30 2.7.1 Định nghĩa 30 2.7.2 Ví dụ suy diễn logic vị từ 31 2.8 Hợp giải với logic vị từ 32 2.8.1 Biến đổi dang mệnh đề 32 2.8.2 Thuật toán giải hợp 32 2.9 Suy diễn lùi 33 2.9.1 Khái niệm 33 2.9.2 Ưu điểm số điểm hạn chế 33 2.10 Suy diễn tiến .34 2.10.1 Khái niệm 34 2.10.2 Ưu điểm số điểm hạn chế 34 2.11 Hệ thông suy diễn tự động: lập trình logic .35 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA LOGIC VÀ SUY DIỄN 36 3.1 Ứng dụng logic vị từ .36 3.2 Xây dựng chương trình 36 3.2.1 Giới thiệu chương trình .36 3.2.2 Kiến thức y học bệnh triệu chứng bệnh 36 ii 3.2.3 Các loại thuốc để điều trị bệnh có triệu chứng tương ứng 37 3.3 Phân tích thiết kế 37 3.3.1 Xây dựng vị từ 37 3.3.2 Xây dựng logic vị từ bệnh 38 3.3.3 Xây dựng logic vị từ thuốc .39 3.3.4 Biểu diễn luật kiện ngôn ngữ Prolog .40 Kết luận hướng phát triển 46 Tài liệu tham khảo 47 iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Ý nghĩa GT Giả thuyết KL Kết luận KB (Knowledge Base) : sở tri thức CNF Conjunctive normal form Wff Well Formed Formula iv DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Năm phép nối logic Bảng 2.2 Bảng chân trị 10 Bảng 2.3 Bảng chân trị ví dụ 10 Bảng 2.4 Bảng chân trị ví dụ 10 Bảng 2.5 Bảng chân trị ví dụ 11 Bảng 2.6 Ý nghĩa lượng từ với tồn 22 Bảng 2.7 Bảng tóm tắt ý nghĩa lượng từ 23 Bảng 2.8 Suy diễn logic vị từ 31 Bảng3.1 Bảng danh sách vị từ 37 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1 Chuẩn đốn bệnh cảm 44 Hình 3.2 Chuẩn đốn bệnh đau bụng 44 Hình 3.3 Chuẩn đốn bệnh đau 45 vi LỜI MỞ ĐẦU Trong sống ngày này, nhắc đến “Logic suy diễn” người thường nghĩ phạm trù sâu xa thực tế “Logic suy diễn” xuất nhiều sống chúng ta, thể qua nhiều khía canh khác như: giao tiếp, cơng việc, việc giải tốn, việc tranh luận,… Hiện thời đại 4.0, không dừng “Logic suy diễn “ cịn phát triển vào vào kĩ thuật công nghệ đại Nổi bật ứng dụng vượt trội “Logic suy diễn” vào ứng dụng trí tuệ nhân tạo Với phát triển khơng ngừng lớn mạnh ngành trí tuệ nhân tạo, việc hệ thơng máy tính thơng minh tự xử lý, đưa định phù hợp cho cơng việc mà người làm nhờ vào việc trang bị đầy đủ kiến thức cho hệ thống Để máy tính sử dụng xử lý thông tin, cần ứng dụng linh hoạt “Logic suy diễn” Nội dung tiểu luận tập trung vào việc tìm hiểu, phân tích, tính ứng dụng “Logic suy diễn” vào trí tuệ nhân tạo Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS.Phan Tấn Quốc tận tình giảng dạy, truyển đạt kiến thức, giúp em hiểu rõ ứng dụng trí tuệ nhân tạo Tuy nhiên, kiến thức chun mơn cịn hạn chế thân chưa có nhiều kinh nghiệm nên nội dung tiểu luận khơng thể tránh khỏi sai sót Vì em mong nhận thơng cảm, lời góp ý bảo tận tình thầy để tiểu luận hoàn thiện CHƯƠNG GIỚI THIỆU LOGIC VÀ SUY DIỄN 1.1 Logic 1.1.1 Tổng quan lịch sử logic Nếu bạn muốn học logic, trước tiên để tơi nói lịch sử logic: Một cơng trình luận lý học sớm tồn đến ngày Aristotle Hợp lý cơng trình Aristotle chấp nhận rộng rãi khoa học toán học sử dụng ngày không sử dụng rộng rãi phương Tây đầu kỷ 19 Hệ thống logic Aristotle quán dược sử dụng để giới thiệu suy luận giả định logic quy nạp Ở Châu Âu sau suốt thời Trung cổ, có nhiều cố gắng chứng tỏ tư tưởng Aristotle niềm tin Cơ đốc giáo Vào thời Trung cổ, logic trở thành chủ đề triết gia muốn tham gia vào tranh luận triết học phân tích logic Logic triết học Hồi giáo, đặc biệt logic Aviconia, bị ảnh hưởng nhiều.Từ logic Aristotle Ở Ấn Độ, đổi trường triết học gọi Nyaya, kéo dài từ thời cổ đại đầu kỷ 18, có trường NavyaNyaya đến nơi trước kỷ 16, phát triển lý thuyết tương tự logic đại Logic hay logic, từ tiếng Hy Lạp Cổ đại (logo), ban đầu có nghĩa lời nói, điều nói, (nhưng nhiều ngơn ngữ châu Âu, trở thành ý nghĩa suy nghĩ lập luận lý luận) Logic thường coi nghiên cứu tiêu chí mà lập luận đánh giá, định nghĩa xác logic vấn đề tranh luận triết gia Tuy nhiên, chủ đề xác định, nhiệm vụ nhà logic học cũ: thúc đẩy việc phân tích suy luận hợp lệ sai lầm để người ta phân biệt lập luận hợp lệ lập luận đúng, khơng có lập luận Logic nhánh triết học toán học nghiên cứu nguyên tắc, phương pháp tiêu chuẩn thức lý luận giá trị kiến thức Khoa học suy luận ước tính − Các quy luật logic xác định ý nghĩa xác lập luận − Việc sử dụng logic gì? − Lập luận toán học − Khoa học máy tính: IC, Xây dựng chương trình, Xác minh chương trình lập trình, trí tuệ nhân tạo, 1.1.2 Một số loại logic 1.1.2.1 Logic triết học Logic triết học hoạt động với mơ tả thức ngơn ngữ tự nhiên Hầu hết nhà triết học cho hầu hết lập luận "bình thường" hợp lệ tóm tắt logic tìm phương pháp phù hợp để chuyển từ ngôn ngữ thông thường sang logic Về chất, logic triết học tiếp nối khoa học truyền thống gọi "logic" trước thay phát minh Lơgic tốn học Logic triết học quan tâm nhiều đến mối quan hệ ngôn ngữ tự nhiên logic Kết là, nhà logic triết học đóng góp nhiều vào phát triển phi logic, logic tiêu chuẩn (v., Logic tự do, logic thời gian) phần mở rộng khác logic cổ điển (v., Logic đại) ngữ nghĩa khơng chuẩn hóa cho loại logic (xem Kripkes ngữ nghĩa kỹ thuật định giá thống trị logic) Logic triết học ngôn ngữ có quan hệ mật thiết với Triết học ngôn ngữ đề cập đến việc nghiên cứu tương tác ngơn ngữ tư Logic có ảnh hưởng trực tiếp đến lĩnh vực nghiên cứu Logic, mối quan hệ logic ngôn ngữ thơng thường, giúp người tổ chức tốt lập luận riêng họ trích lập luận người khác Nhiều lập luận thông thường có nhiều lỗi nhiều lập luận thiếu rèn luyện logic khơng biết cách trình bày lập luận cách Triết lý ngôn ngữ phải chịu phục hưng cho công việc Ludwig Wittgenstein vào kỷ 20 1.1.2.2 Logic mô thái Trong ngôn ngữ, phương thức mô tả tượng mà phận câu thay đổi mặt ngữ nghĩa cách sử dụng động từ đặc biệt tiểu từ phương thức Ví dụ, "Let's go to the game" sửa thành "we should go to the game" "," Chúng ta tham gia trị chơi "" "Chúng