协调式人工智能研究.ppt

协调式人工智能研究,蔡庆生朱孟潇中国科学技术大学计算机系二零零四年九月,主要内容,前言多自主体系统的协调智能复杂系统的协调智能互联网信息智能采集与处理工具基于商空间的粒度计算理论思考,前言,协调式人工智能是分布式人工智能的深入与发展通过协调，突现智能复杂性科学（ComplexScience）的进展多主体系统及群体智能国家自然科学基金项目具有突现智能的多自主体模型及其应用”（No.70171052）,多自主体系统的协调智能,多主体系统AER模型主体(Agent)环境(Environment)规则(Rules)相互作用协调自底向上的思维方式分布式的结构,多主体系统的四类主体,根据主体是否存在差别及其联系方式划分,机器人足球,异类通信主体所组成的多主体系统技术要求自治智能体的设计准则多智能体的协调与合作策略获取实时推理和规划智能机器人传感器信息融合等,复杂性科学兴起于上世纪七、八十年代多学科交叉的结晶（美国SantaFe研究所）主要研究项目进化动力学网络动力学自组织临界性鲁棒性金融物理群体智能语言进化等等,复杂系统的协调智能,复杂性的几个要点,单元就是所说的主体临界相互作用一种混沌与秩序的边缘的状态；自发演化由局部的相互作用驱使系统达到一个吸引子结构；内在演化环境的变更会选择和改变系统结构到其他的吸引子上；突现特性个体局部行为在高层出现的全局的复杂现象。此外，还包括“组成单元数量庞大”、“多层次”、“开放性”、“自适应和进化能力”、“对称破缺”、“不可逆”、“自组织”等等。,多主体系统与智能突现,多个主体/单元组成的系统没有中央控制依靠底层主体的演化达到有序整体大于部分之和！,智能的突现（Emergence）,生命游戏（GameofLife）,根据元胞自动机的基本原理大量同类非通信主体格子世界中的自发演化，无中央控制自组织的连贯规则的结构,互联网信息智能采集与处理工具,不同网站信息的实时动态搜索Google的搜索方式实时动态搜索网页半结构化信息的抽取采集信息的智能处理基于文本的实时搜索,例子,突现的智能用于自然语言处理,突现的智能用于自然语言处理,单词-主体单词的聚集关键词的提取,KeywordofTwodifferentWays,KeywordsAbstractedUsingSmallWordStructure,KeywordsAbstractedUsingTF*IDF,基于商空间的粒度计算理论,信息粒度（InformationGranularity）最早由Fuzzy创始人美国科学家L.A.Zadeh于20世纪70年代提出将不连续的信息看作一个个信息颗粒解决信息不连续的问题,人类认知的三个主要概念,粒度(granulation，包括将全体分解为部分)组织(organization,包括从部分集成全体)因果(causation，包括因果的关联)粒度计算是一把大伞，它覆盖了所有有关粒度的理论、方法论、技术和工具的研究,国内对于粒度计算的研究,张铃、张钹教授在商空间领域的研究中取得了突出的成果他们利用该理论有效的解决了启发式搜索、路径规划领域的相关问题,商空间理论,商空间理论用一个三元组描述一个问题其中，X表示问题的论域f表示论域的属性，可用函数表示，其中y可以是实数集合，n维空间中的集合，也可以是更一般的空间。f可以是单值，也可以是多值的。对论域中任一元素，有一个相应的f(x)，表示元素x的某些属性。所以f又称属性函数是论域的结构，指论域X中各元素的相互关系,商空间理论II,设X代表论域中最细的粒度若对X进行简化，产生一个较大粒度的论域X。那么就把原问题，变成新层次上的问题。这个简化过程与数学中的商集(QuotientSet)的概念完全相同，于是得到不同粒度世界的以下数学模型，简称分类的数学模型。设X为论域，在X上给定一个等价关系R，对应于R得到商集X，然后将X当作新的论域，对它进行讨论。则称对X进行R分类，相应地得到一个较粗粒度的世界X。,商空间理论III,一般来说，人们对事物的认识，是从浅到深，由表及里，从局部到全局。人们总是先在不同层次、不同角度上对事物进行观察和了解，然后把这些零星、片面的了解综合汇总为较系统、全面的了解。已知若干高层次（商空间）的状态和性质，如何推算出原对象的低层次的状态和性质来。称之为商空间的合成。商空间的粒度计算理论可以作为研究智能协调产生的一个很好的工具,思考,协调式人工智能是分布式人工智能的深入与发展协调式人工智能是复杂性系统科学智能突现的深入与发展商空间的粒度计算理论可作为协调式人工智能的数学工具之一协调式人工智能的应用具有广泛前景,谢谢大家！,