절차추론시스템

Procedural reasoning system

인공지능에서 절차적 추론 시스템(PRS)은 동적 환경에서 복잡한 작업을 수행할 수 있는 실시간 추론 시스템을 구축하는 틀이다.그것은 신념-욕망-의도적 소프트웨어 모델을 사용하는 합리적인 에이전트 또는 지능적인 에이전트의 개념에 기초한다.

사용자 애플리케이션은 주로 정의되며, PRS 시스템에 제공되는 지식 영역 집합이다.각 지식 영역은 예를 들어 복도를 따라 항해하는 방법이나 경로 계획 방법을 지정하는 절차적 지식의 한 조각이다(프로그래머가 단지 세계의 상태와 에이전트의 원시적 행동이 어떻게 영향을 미치는지에 대한 모델을 제공하는 로봇 아키텍처와는 대조적으로).이러한 프로그램은 PRS 통역사와 함께 에이전트를 제어하는 데 사용된다.

통역사는 세계 국가에 대한 신념을 유지하고, 다음에 어떤 목표를 달성하려고 시도할 것인지 선택하고, 현 상황에서 적용할 지식 영역을 선택하는 역할을 한다.이러한 작업이 정확히 수행되는 방법은 도메인별 메타 레벨 지식 영역에 따라 달라질 수 있다.PRS는 처음부터 완벽한 계획을 세우고, 예상치 못한 일이 생기면 다시 계획하는 기존 AI 계획 시스템과 달리 전 세계에서 계획과 행동을 병행한다.어느 시점이든 시스템은 미래에 대해 부분적으로만 지정된 계획을 가질 수 있다.

PRS는 지능형 에이전트에 대한 BDI 또는 신념-욕망-의도 프레임워크를 기반으로 한다.신념은 대리인이 현재 세계의 상태에 대해 진실이라고 믿는 것으로 구성되고, 욕망은 대리인의 목표로 구성되며, 의도는 대리인의 현재 목표 달성을 위한 계획으로 구성된다.더욱이, 이 세 가지 구성요소 각각은 일반적으로 런타임에 PRS 에이전트의 기억 어딘가에 명시적으로 나타나는데, 이는 서브섬프 아키텍처와 같은 순수하게 반응하는 시스템과 대조적이다.

역사

PRS 개념은 1980년대 SRI 인터내셔널 인공지능센터가 마이클 조지프, 에이미 L. 랜스키, 프랑수아 펠릭스 잉그란드를 비롯한 많은 노동자들이 개발했다.그들의 프레임워크는 지능적인 에이전트의 제어를 위한 소프트웨어에서 BDI 모델을 이용하고 대중화하는 데 책임이 있었다.이 프레임워크의 기본 적용은 NASA 우주왕복선 디스커버리호의 반응 제어 시스템을 위한 결함 탐지 시스템이었다.이 PRS에 대한 개발은 1990년대 후반까지 오스트레일리아 인공지능 연구소에서 계속되었고, 이로 인해 DMARS라는 C++ 구현과 확장이 이루어졌다.

건축

PRS 아키텍처 묘사

SRI의 PRS 시스템 아키텍처는 다음과 같은 구성요소를 포함한다.

  • 세상에 대한 믿음을 위한 데이터베이스, 첫 번째 순서 술어 미적분학을 사용하여 표현된다.
  • 시스템이 내부 및 외부 상태 설명(필요)에 대한 시간 간격에 걸쳐 조건으로 실현해야 하는 목표.
  • 특정 상황에서 목표 달성을 위한 낮은 수준의 조치의 순서를 정의하는 KA(지식 영역) 또는 계획.
  • 현재 및 최종 실행을 위해 선택된 KA를 포함하는 의도.
  • 시스템을 관리하는 통역사 또는 추론 메커니즘.

특징들

SRI의 PRS는 동적 및 실시간 환경에서 임베디드 애플리케이션을 위해 개발되었다.이와 같이 그것은 전문가 시스템 및 칠판 시스템과 같은 다른 현대적 제어 및 추론 구조의 한계를 구체적으로 다루었다.다음은 PRS 개발에 대한 일반적인 요구사항을 정의한다.[1]

  • 비동기 이벤트 처리
  • 보장된 반응 및 반응 유형
  • 지식의 절차적 표현
  • 여러 문제 처리
  • 반응적이고 목표 지향적인 행동
  • 관심의 초점
  • 반사적 추리 능력
  • 연속 임베디드 작업
  • 불완전하거나 부정확한 데이터의 처리
  • 과도기 처리
  • 지연된 피드백 모델링
  • 운영자 통제

적용들

SRI의 PRS의 정합적 적용은 NASA 우주왕복선의 반응 제어 시스템(RCS)에 대한 감시 및 결함 감지 시스템이었다.[2]RCS는 제트 추진기 모음에서 추진력을 제공하고 우주 왕복선의 고도를 제어한다.PRS 기반 고장 진단 시스템을 개발하여 시뮬레이터를 사용하여 테스트했다.여기에는 100개 이상의 KA와 25개 이상의 메타 레벨 KA가 포함되었다.RCS별 KA는 우주왕복선 임무 통제관에 의해 작성되었다.Symbolicics 3600 Series LISP 머신에서 구현되었으며, PRS의 여러 통신 인스턴스를 사용했다.시스템은 RCS에 대한 1000개 이상의 사실들을 유지했고, 전방 RCS에 대해서만 650개 이상의 사실들을 유지했으며, 그 중 절반은 임무 수행 중에 지속적으로 업데이트된다.PRS의 버전은 NASA 우주왕복선 디스커버리호의 반응 제어 시스템을 감시하기 위해 사용되었다.

PRS는 Shakey에서 우주 왕복선에 기반한 항법 및 모의 제트 오작동 시나리오를 포함하여 테스트되었다.[3]이후 애플리케이션에는 Telecom Australia용 Interactive Real-time Telecommunications Network Management System(IRTNMS)이라는 네트워크 관리 모니터가 포함되었다.[4]

확장

다음은 PRS 아키텍처의 주요 구현 및 확장을 나열한다.[5]

참고 항목

참조

  1. ^ Ingrand, F.; M. Georgeff; A Rao (1992). "An architecture for real-time reasoning and system control". IEEE Expert. 7 (6): 34–44. doi:10.1109/64.180407. S2CID 2406220.
  2. ^ Georgeff, M. P.; F. F. Ingrand (1990). "Real-time reasoning: the monitoring and control of spacecraft systems". Proceedings of the sixth conference on Artificial intelligence applications. pp. 198–204.
  3. ^ Georgeff, M. P.; A. L. Lansky (1987). "Reactive reasoning and planning" (PDF). Proceedings of the Sixth National Conference on Artificial Intelligence (AAAI-87). Artificial Intelligence Center. SRI International. pp. 198–204.
  4. ^ Rao, Anand S.; Michael P. Georgeff (1991). "Intelligent Real-Time Network Management". Australian Artificial Intelligence Institute, Technical Note 15. CiteSeerX 10.1.1.48.3297.
  5. ^ Wobcke, W. R. (2007). "Reasoning about BDI Agents from a Programming Languages Perspective" (PDF). Proceedings of the AAAI 2007 Spring Symposium on Intentions in Intelligent Systems.
  6. ^ [1]
  7. ^ http://www.laas.fr/~felix/PRS[데드링크]
  8. ^ [2]
  9. ^ [3]
  10. ^ [4]
  11. ^ [5]

추가 읽기

외부 링크