Олег Варламов - Мивар - Линейный логический вывод

Базы данных преимущественно использовались только для хранения и поиска требуемых данных, а системы логического вывода и вычислений применялись для обработки информации, поиска решений и т.п. Получалось, что эти области относительно слабо пересекались, хотя, в плане перспектив развития в каждой из них регулярно провозглашались цели объединения всех функций по накоплению и обработке информации в одной системе [4, 10, 23-32].

Если проводить аналогию с человеком, то наш разум одновременно накапливает и хранит данные, комплексно решает и логические, и вычислительные, и логико-вычислительные задачи. Миварный подход позволяет в едином формализме проводить и эволюционное накопление данных в миварном информационном пространстве, и выполнять совмещенную логико-вычислительную обработку в миварных логических сетях.

Миварный метод логико-вычислительной обработки позволяет решать большой класс сложных научных и практических задач. Прежде всего, проведем анализ существовавших ранее подходов к решению различных классов задач и оценим их ограничения. Затем перейдем к анализу проблем, достижений и перспектив в области баз данных и миварном информационном пространстве унифицированного представления данных и правил.

Для анализа проблем метода логико-вычислительной обработки данных и его возможных применений очень важным является следующее заключение Поспелова Д.А.: "Мы хотим отметить, что ядром всех основных типов рассмотренных интеллектуальных систем являются база знаний и блок, осуществляющий вывод с помощью знаний (решатель, планировщик или логический блок). Этот вывод составляет основную процедуру, реализуемую в интеллектуальных системах" [23, стр. 129].

В настоящее время продолжается дискуссия о роли и возможных применениях различных логических механизмов и, прежде всего, исчисления высказываний и исчисления предикатов и продукций. У продукционного подхода есть важные преимущества. Приведем мнение Поспелова Д.А.: "Для описания знаний в интеллектуальных системах используются специальные языки описания знаний (ЯОЗ). … Простейшими видами таких ЯОЗ являются языки исчисления высказываний или исчисления предикатов вместе с теми процедурами вывода, которые для них известны. Однако в современных интеллектуальных системах такие языки используются довольно редко. Куда более распространены в них языки, основанные на продукциях. … Продукции в общем виде можно записать в форме "если… то…", но к продукциям относятся не только выражения, имеющие эту форму, но и многие другие" [23, стр. 129]. У Поспелова Д.А. приведены 9 типов продукций и специально подчеркнуто, что возможны продукции и других типов [23, стр. 131-134]. Далее делается вывод: "… продукции могут иметь весьма различное значение. В качестве их левых и правых частей могут выступать и некоторые утверждения, и действия" [23, стр. 134]. Также "…приводят немало примеров, когда знания, внешне не имеющие продукционной формы, удается перевести в систему продукций" [23, стр. 129-130]. Далее там же приведен пример перевода в продукционную форму записи химических реакций, для чего используются различные виды продукций. "К ним (продукциям), по сути, сводятся все каузальные, т.е. причинно-следственные утверждения…" [23, стр. 130]. Отметим, что Кузнецов О.П. в [24, стр. 282-283] под продукциями понимает множество правил вывода в канонических системах (системах продукций Поста), в которых есть посылки и следствия. С точки зрения анализа метода логико-вычислительной обработки данных принципиально важным является то, что в системе продукций можно представлять самые разнообразные правила, процедуры, формулы или сервисы. Следовательно, применение продукционного подхода для логико-вычислительной обработки разнообразных данных является целесообразным.

Также Поспеловым Д.А. дается определение: " Продукционной системой будем называть любую совокупность продукций, в которую могут входить продукции любого из перечисленных выше типов" [23, стр. 134]. Существуют различные конструкции продукций. В наиболее общем виде "вместо продукций типа a=>bрассматривают более сложные конструкции. В общей форме продукции имеют вид:

i, П, Р, A=>B, Q.

Здесь A=>B– обычная продукция "если … то …", которая носит название ядра продукции . Элемент Р характеризует внешние условия или условия применимости продукции, определяемые факторами, не входящими непосредственно в A , например, целями, которые стоят перед рассуждающей системой. Условия Р позволяют из всех продукций, у которых в левой части ядра стоит A , отбирать нужную часть продукций. Элемент П характеризует сферу проблемной области базы знаний, или предусловия применимости продукции. Эти предусловия ничем не отличаются от Р , но выделяют подсистемы продукций на ранг выше тех, которые выделяют условия. Предусловия задают формальную систему, в рамках которой будут проводиться логические рассуждения… Наконец, Q характеризует постусловия продукции, указывающие на те изменения, которые необходимо внести в базу знаний и в систему продукций после реализации данной продукции" [23, стр. 134-135].