Abductive logic programming
அப்டக்டிவ் லாஜிக் புரோகிராமிங் (ஏஎல்பி) என்பது ஒரு உயர் மட்ட அறிவு-பிரதிநிதித்துவ கட்டமைப்பாகும், இது அப்டக்டிவ் ரீசனிங்கின் அடிப்படையில் சிக்கல்களைத் தீர்க்க பயன்படுத்தப்படலாம். இது சில முன்கணிப்புகளை முழுமையடையாமல் வரையறுக்க அனுமதிப்பதன் மூலம் சாதாரண தர்க்க நிரலாக்கத்தை விரிவுபடுத்துகிறது, அவை அப்டோகிபிள் முன்கணிப்புகள் என்று அறிவிக்கப்படுகின்றன. தீர்க்கப்பட வேண்டிய பிரச்சினைகளுக்கான தீர்வுகளாக இந்த கடத்தக்கூடிய முன்கணிப்புகள் (கடத்தக்கூடிய கருதுகோள்கள்) மீது கருதுகோள்களைப் பெறுவதன் மூலம் சிக்கலைத் தீர்ப்பது பாதிக்கப்படுகிறது. இந்த சிக்கல்கள் விளக்கப்பட வேண்டிய அவதானிப்புகள் (கிளாசிக்கல் கடத்தலைப் போல) அல்லது அடைய வேண்டிய இலக்குகள் (சாதாரண தர்க்க நிரலாக்கத்தில் உள்ளதைப் போல). நோயறிதல், திட்டமிடல், இயற்கை மொழி மற்றும் இயந்திர கற்றல் ஆகியவற்றில் உள்ள சிக்கல்களைத் தீர்க்க இது பயன்படுத்தப்படலாம். எதிர்மறையை தோல்வியை கடத்தல் பகுத்தறிவின் ஒரு வடிவமாக விளக்கவும் இது பயன்படுத்தப்படுகிறது. தொடரியல் கடத்தல் தர்க்க நிரல்கள் மூன்று கூறுகளைக் கொண்டுள்ளன, இங்குஃ பி என்பது தர்க்க நிரலாக்கத்தில் உள்ள அதே வடிவத்தின் தர்க்க நிரலாகும், ஏ என்பது முன்கணிப்பு பெயர்களின் தொகுப்பாகும், இது கடத்தக்கூடிய முன்கணிப்புகள் ஐசி என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது முதல் வரிசை பாரம்பரிய சூத்திரங்களின் தொகுப்பாகும். பொதுவாக, தர்க்க நிரல் பி எந்த உட்பிரிவுகளையும் கொண்டிருக்கவில்லை, அதன் தலை (அல்லது முடிவு) ஒரு அப்டேசிபிள் பிரடிக்கேட்டைக் குறிக்கிறது. (இந்த கட்டுப்பாடு பொதுவான தன்மையை இழக்காமல் செய்யப்படலாம்.) மேலும் நடைமுறையில், பல முறை, ஐ. சி. யில் உள்ள ஒருமைப்பாடு கட்டுப்பாடுகள் பெரும்பாலும் மறுப்புகளின் வடிவத்திற்கு மட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன, அதாவது. வடிவத்தின் உட்பிரிவுகள்ஃ தவறானதுஃ-A1,., An, B1 அல்ல,., Bm அல்ல. அத்தகைய கட்டுப்பாடு என்பது அனைத்து A1,., an உண்மையாகவும், அதே நேரத்தில் B1,., Bm அனைத்தும் தவறாகவும் இருக்க முடியாது என்பதாகும். முறைசாரா பொருள் மற்றும் சிக்கலைத் தீர்ப்பது P இல் உள்ள உட்பிரிவுகள் குறைக்கப்படாத முன்கணிப்புகளின் தொகுப்பை வரையறுக்கின்றன, இதன் மூலம் அவை சிக்கல் களத்தின் விளக்கத்தை (அல்லது மாதிரியை) வழங்குகின்றன. IC இல் உள்ள ஒருமைப்பாட்டு கட்டுப்பாடுகள் சிக்கல் களத்தின் பொதுவான பண்புகளைக் குறிப்பிடுகின்றன, அவை ஒரு சிக்கலின் எந்தவொரு தீர்விலும் மதிக்கப்பட வேண்டும். ஒரு சிக்கல், ஜி, இது விளக்கப்பட வேண்டிய ஒரு அவதானிப்பு அல்லது விரும்பிய இலக்கை வெளிப்படுத்துகிறது, இது நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை (என்ஏஎஃப்) எழுத்துக்களின் கலவையால் குறிக்கப்படுகிறது. இத்தகைய சிக்கல்கள் G இன் "அப்டக்டிவ் விளக்கங்களை" கணக்கிடுவதன் மூலம் தீர்க்கப்படுகின்றன. ஒரு சிக்கலின் G இன் அப்டக்டிவ் விளக்கம் என்பது அப்டூசிபிள் பிரடிக்கேட்டுகளின் நேர்மறை (மற்றும் சில நேரங்களில் எதிர்மறையாகவும்) அடிப்படை நிகழ்வுகளின் தொகுப்பாகும், அதாவது, இவை லாஜிக் நிரல் P இல் சேர்க்கப்படும்போது, சிக்கல் G மற்றும் ஒருமைப்பாட்டு கட்டுப்பாடுகள் IC இரண்டும் உள்ளன. இவ்வாறு அப்டேக்டிவ் விளக்கங்கள் அப்டேசிபிள் பிரடிகேட்டுகளின் முழு அல்லது பகுதி வரையறைகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் லாஜிக் நிரல் P ஐ விரிவுபடுத்துகின்றன. இந்த வழியில், பி மற்றும் ஐ. சி. யில் உள்ள சிக்கல் களத்தின் விளக்கத்தின்படி அப்டக்டிவ் விளக்கங்கள் சிக்கலின் தீர்வுகளை உருவாக்குகின்றன. கடத்தல் விளக்கங்களால் கொடுக்கப்பட்ட சிக்கல் விளக்கத்தின் நீட்டிப்பு அல்லது நிறைவு புதிய தகவல்களை வழங்குகிறது, இது இதுவரை சிக்கலுக்கான தீர்வில் இல்லை. ஒரு தீர்வை விட மற்றொரு தீர்வை விரும்புவதற்கான தர அளவுகோல்கள், பெரும்பாலும் ஒருமைப்பாட்டு கட்டுப்பாடுகள் மூலம் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன, சிக்கலின் குறிப்பிட்ட அப்டக்டிவ் விளக்கங்களைத் தேர்ந்தெடுக்க பயன்படுத்தப்படலாம் ஜி. ஏஎல்பியில் உள்ள கணக்கீடு சாதாரண லாஜிக் புரோகிராமிங்கின் (துணை சிக்கல்களுக்கு சிக்கல்களைக் குறைக்க) பின்னோக்கிய பகுத்தறிவை ஒருங்கிணைக்கிறது ஒரு வகையான அப்டக்டிவ் விளக்கங்கள் ஒருமைப்பாட்டு கட்டுப்பாடுகளை பூர்த்தி செய்கின்றன என்பதைக் காட்ட ஒருமைப்பாட்டு சோதனை. பின்வரும் இரண்டு எடுத்துக்காட்டுகள், ஏஎல்பியின் கடுமையான சொற்றொடரைக் காட்டிலும் எளிய கட்டமைக்கப்பட்ட ஆங்கிலத்தில் எழுதப்பட்டுள்ளன, ஏஎல்பியில் அப்டக்டிவ் விளக்கம் மற்றும் சிக்கலைத் தீர்ப்பதற்கான அதன் தொடர்பை விளக்குகின்றன. எடுத்துக்காட்டு 1 அப்டக்டிவ் லாஜிக் நிரல், பின்வரும் வாக்கியங்களில் உள்ளதுஃ மழை பெய்தால் புல் ஈரமாக இருக்கும். தெளிப்பான் இயக்கத்தில் இருந்தால் புல் ஈரமாக இருக்கும். சூரியன் பிரகாசித்துக் கொண்டிருந்தது. "மழை பெய்தது" மற்றும் "தெளிப்பான் இயக்கத்தில் இருந்தது" ஆகியவை கடத்தக்கூடிய கணிப்புகள் மற்றும் ஒரே ஒருமைப்பாடு கட்டுப்பாடுஃ மழை பெய்தால் மற்றும் சூரியன் பிரகாசித்திருந்தால் தவறானது. புல் ஈரமாக உள்ளது என்ற அவதானிப்பு இரண்டு சாத்தியமான விளக்கங்களைக் கொண்டுள்ளது, "மழை பெய்தது" மற்றும் "தெளிப்பான் இயக்கத்தில் இருந்தது", இது அவதானிப்பை உள்ளடக்கியது. இருப்பினும், இரண்டாவது சாத்தியமான விளக்கம், "தெளிப்பான் இயக்கத்தில் இருந்தது", நேர்மை தடையை திருப்திப்படுத்துகிறது. எடுத்துக்காட்டு 2 பின்வரும் (எளிமைப்படுத்தப்பட்ட) உட்பிரிவுகளைக் கொண்ட அப்டக்டிவ் லாஜிக் புரோகிராமைக் கவனியுங்கள்ஃ X அமெரிக்காவில் பிறந்திருந்தால் X ஒரு குடிமகன். X அமெரிக்காவிற்கு வெளியே பிறந்தவராகவும், X அமெரிக்காவில் வசிப்பவராகவும், X இயல்பானவராகவும் இருந்தால் X ஒரு குடிமகன். X அமெரிக்காவிற்கு வெளியே பிறந்தவராகவும், Y என்பது X இன் தாயாகவும், Y ஒரு குடிமகனாகவும், X பதிவுசெய்யப்பட்டவராகவும் இருந்தால் X ஒரு குடிமகன். மேரி ஜானின் தாய். மேரி ஒரு குடிமகன். கடத்தக்கூடிய ஐந்து கணிப்புகளுடன், "அமெரிக்காவில் பிறந்தவர்", "அமெரிக்காவிற்கு வெளியே பிறந்தவர்", "அமெரிக்காவில் வசிப்பவர்", "இயல்பாக்கப்பட்டவர்" மற்றும் "பதிவு செய்யப்பட்டவர்" மற்றும் நேர்மை கட்டுப்பாடுஃ ஜான் அமெரிக்காவில் வசிப்பவர் என்றால் தவறானது. "ஜான் குடிமகன்" என்ற குறிக்கோள் இரண்டு கடத்தல் தீர்வுகளைக் கொண்டுள்ளது, அவற்றில் ஒன்று "ஜான் அமெரிக்காவில் பிறந்தார்", மற்றொன்று "ஜான் அமெரிக்காவிற்கு வெளியே பிறந்தார்" மற்றும் "ஜான் பதிவு செய்யப்பட்டுள்ளார்". குடியிருப்பு மற்றும் இயற்கைமயமாக்கல் மூலம் ஒரு குடிமகனாக மாறுவதற்கான சாத்தியமான தீர்வு தோல்வியடைகிறது, ஏனெனில் இது ஒருமைப்பாட்டின் தடையை மீறுகிறது. ஏஎல்பி இன் முறையான தொடரியலில் எழுதப்பட்ட மிகவும் சிக்கலான எடுத்துக்காட்டு பின்வருமாறு. எடுத்துக்காட்டு 3 கீழே உள்ள அப்டக்டிவ் லாஜிக் புரோகிராம் ஈ. கோலை பாக்டீரியாவின் லாக்டோஸ் வளர்சிதை மாற்றத்தின் எளிய மாதிரியை விவரிக்கிறது. நிரல், பி, விவரிக்கிறது (அதன் முதல் விதியில்) ஈ. கோலை இரண்டு என்சைம்களை ஊடுருவி மற்றும் கேலக்டோசிடேஸை உருவாக்கினால் சர்க்கரை லாக்டோஸை உண்ண முடியும். அனைத்து என்சைம்களையும் போலவே, இவை வெளிப்படுத்தப்படும் (இரண்டாவது விதியால் விவரிக்கப்படும்) ஒரு மரபணுவால் (மரபணு) குறியிடப்பட்டால் அவை தயாரிக்கப்படுகின்றன. ஊடுருவல் மற்றும் கேலக்டோசிடேஸின் இரண்டு என்சைம்கள் இரண்டு மரபணுக்களால் குறியிடப்படுகின்றன, முறையே லாக் (ஒய்) மற்றும் லாக் (இசட்) (திட்டத்தின் ஐந்தாவது மற்றும் ஆறாவது விதியில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது), மரபணுக்களின் தொகுப்பில் (லாக் (எக்ஸ்))-ஒரு ஓபரான் என்று அழைக்கப்படுகிறது-இது குளுக்கோஸின் அளவு (ஏஎம்டி) குறைவாகவும், லாக்டோஸ் அதிகமாகவும் இருக்கும்போது அல்லது அவை இரண்டும் நடுத்தர மட்டத்தில் இருக்கும்போது வெளிப்படுத்தப்படுகிறது (நான்காவது மற்றும் ஐந்தாவது விதியைப் பார்க்கவும்). அப்டூசிபில்ஸ், ஏ, முன்கணிப்புகளின் "தொகை" இன் அனைத்து அடிப்படை நிகழ்வுகளையும் அனுமானிக்கக்கூடியதாக அறிவிக்கிறது. மாதிரியில் எந்த நேரத்திலும் பல்வேறு பொருட்களின் அளவு தெரியவில்லை என்பதை இது பிரதிபலிக்கிறது. இது ஒவ்வொரு சிக்கல் வழக்கிலும் தீர்மானிக்கப்பட வேண்டிய முழுமையற்ற தகவல். ஒருமைப்பாட்டு கட்டுப்பாடுகள், ஐசி, எந்தவொரு பொருளின் (எஸ்) அளவும் ஒரு மதிப்பை மட்டுமே எடுக்க முடியும் என்று கூறுகிறது. கள அறிவு (பி) ஊட்ட (லாக்டோஸ்):-உருவாக்கு (ஊடுருவல்), உருவாக்கு (கேலக்டோசிடேஸ்). உருவாக்க (என்சைம்):-குறியீடு (ஜீன், என்சைம்), எக்ஸ்பிரஸ் (ஜீன்). எக்ஸ்பிரஸ் (லாக் (எக்ஸ்)):-அளவு (குளுக்கோஸ், குறைந்த), அளவு (லாக்டோஸ், ஹை). எக்ஸ்பிரஸ் (லாக் (எக்ஸ்)):-அளவு (குளுக்கோஸ், நடுத்தர), அளவு (லாக்டோஸ், நடுத்தர). குறியீடு (லாக் (ஒய்), ஊடுருவல்). குறியீடு (லாக் (இசட்), கேலக்டோசிடேஸ்). வெப்பநிலை (குறைவாக):-அளவு (குளுக்கோஸ், குறைவாக). நேர்மை கட்டுப்பாடுகள் (ஐசி) தவறானதுஃ-தொகை (எஸ், வி 1), தொகை (எஸ், வி 2), வி 1 § வி 2. அப்சிபில்கள் (ஏ) அப்சிபில்கள் _ ப்ரிடிக்கேட் (தொகை). பிரச்சனை இலக்கு. இது விளக்கப்பட வேண்டிய ஒரு அவதானிப்பாகவோ அல்லது ஒரு திட்டத்தைக் கண்டுபிடிப்பதன் மூலம் அடையப்பட வேண்டிய ஒரு விவகாரமாகவோ எழலாம். இந்த இலக்கு இரண்டு அபத்தமான விளக்கங்களைக் கொண்டுள்ளதுஃ இரண்டில் எதை ஏற்றுக்கொள்வது என்பது கிடைக்கக்கூடிய கூடுதல் தகவல்களைப் பொறுத்தது, எ. கா. குளுக்கோஸின் அளவு குறைவாக இருக்கும்போது உயிரினம் ஒரு குறிப்பிட்ட நடத்தையை வெளிப்படுத்துகிறது என்று அறியப்படலாம்-மாதிரியில் அத்தகைய கூடுதல் தகவல் உயிரினத்தின் வெப்பநிலை குறைவாக உள்ளது-மேலும் இதன் உண்மை அல்லது பொய்யைக் கவனிப்பதன் மூலம் முறையே முதல் அல்லது இரண்டாவது விளக்கத்தைத் தேர்ந்தெடுக்க முடியும். ஒரு விளக்கம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டவுடன், இது கோட்பாட்டின் ஒரு பகுதியாக மாறும், இது புதிய முடிவுகளை எடுக்க பயன்படுத்தப்படலாம். விளக்கமும் மேலும் பொதுவாக இந்த புதிய முடிவுகளும் பிரச்சினையின் தீர்வை உருவாக்குகின்றன. முறையான சொற்பொருளியல் ALP இல் ஒரு அப்டக்டிவ் விளக்கத்தின் மையக் கருத்தின் முறையான சொற்பொருள்களை பின்வரும் வழியில் வரையறுக்கலாம். ஒரு அப்டக்டிவ் லாஜிக் புரோகிராம் கொடுக்கப்பட்டால், ஒரு சிக்கலுக்கான அப்டக்டிவ் விளக்கம் என்பது அப்டூசிபிள் பிரடிக்கேட்டுகளின் மீது தரையில் உள்ள அணுக்களின் தொகுப்பாகும்ஃ நிலையானது இந்த வரையறை லாஜிக் புரோகிராமிங்கின் அடிப்படை சொற்பொருள்களின் தேர்வைத் திறக்கிறது, இதன் மூலம் நாம் என்டைல்மென்ட் உறவின் சரியான அர்த்தத்தையும் (நீட்டிக்கப்பட்ட) லாஜிக் புரோகிராம்களின் நிலைத்தன்மையின் கருத்தையும் தருகிறோம். முழுமையான, நிலையான அல்லது நன்கு நிறுவப்பட்ட சொற்பொருள்கள் போன்ற தர்க்க நிரலாக்கத்தின் வெவ்வேறு சொற்பொருள்களில் ஏதேனும் ஒன்று (நடைமுறையில் பயன்படுத்தப்பட்டிருக்கலாம்) அப்டக்டிவ் விளக்கங்கள் பற்றிய வெவ்வேறு கருத்துக்களை வழங்கலாம், இதனால் ஏஎல்பி கட்டமைப்புகளின் வெவ்வேறு வடிவங்கள். மேற்கண்ட வரையறை சாத்தியமான கடத்தல் தீர்வுகள் மீதான கட்டுப்பாடுகளாக ஒருமைப்பாட்டு கட்டுப்பாடுகளின் பங்கை முறைப்படுத்துவது குறித்து ஒரு குறிப்பிட்ட பார்வையை எடுக்கிறது. இவை ஒரு அப்டக்டிவ் தீர்வுடன் நீட்டிக்கப்பட்ட லாஜிக் புரோகிராமால் இணைக்கப்பட வேண்டும், இதன் பொருள் நீட்டிக்கப்பட்ட லாஜிக் புரோகிராமின் எந்த மாதிரியிலும் (இது கொடுக்கப்பட்ட ஒரு அடுத்த உலகமாக கருதப்படலாம்) ஒருமைப்பாட்டின் கட்டுப்பாடுகளின் தேவைகள் பூர்த்தி செய்யப்படுகின்றன. சில சந்தர்ப்பங்களில் இது தேவையில்லாமல் வலுவாக இருக்கலாம் மற்றும் நிலைத்தன்மையின் பலவீனமான தேவை, அதாவது நிலையானது, போதுமானதாக இருக்கலாம், அதாவது ஒருமைப்பாட்டு கட்டுப்பாடுகள் இருக்கும் நீட்டிக்கப்பட்ட திட்டத்தின் குறைந்தபட்சம் ஒரு மாதிரியாவது (சாத்தியமான அடுத்த உலகம்) உள்ளது. நடைமுறையில், பல சந்தர்ப்பங்களில், ஒருமைப்பாட்டு கட்டுப்பாடுகளின் பங்கை முறைப்படுத்துவதற்கான இந்த இரண்டு வழிகளும் லாஜிக் புரோகிராம் மற்றும் அதன் நீட்டிப்புகள் எப்போதும் ஒரு தனித்துவமான மாதிரியைக் கொண்டிருப்பதால் ஒத்துப்போகின்றன. பல ஏஎல்பி அமைப்புகள் ஒருமைப்பாட்டின் கட்டுப்பாடுகளின் உட்புகும் பார்வையைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஏனெனில் இது ஒருமைப்பாட்டின் கட்டுப்பாடுகளை திருப்திப்படுத்த எந்த கூடுதல் சிறப்பு நடைமுறைகளும் தேவையில்லாமல் எளிதாக செயல்படுத்தப்படலாம், ஏனெனில் இந்த பார்வை சிக்கல் இலக்கைப் போலவே கட்டுப்பாடுகளையும் நடத்துகிறது. பல நடைமுறை நிகழ்வுகளில், ஏ. எல். பி. யில் கடத்தல் விளக்கத்தின் இந்த முறையான வரையறையில் மூன்றாவது நிபந்தனை அற்பமான திருப்தி அளிக்கிறது அல்லது நிலைத்தன்மையைப் பெறும் குறிப்பிட்ட ஒருமைப்பாட்டு கட்டுப்பாடுகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இரண்டாவது நிபந்தனையில் உள்ளது. அமலாக்கம் மற்றும் அமைப்புகள் ஏ. எல். பி. யின் பெரும்பாலான செயல்பாடுகள் லாஜிக் புரோகிராமிங்கின் எஸ். எல். டி தெளிவுத்திறன் அடிப்படையிலான கணக்கீட்டு மாதிரியை விரிவுபடுத்துகின்றன. ஏஎஸ்பி அமைப்புகளைப் பயன்படுத்தக்கூடிய பதில் தொகுப்பு நிரலாக்கத்துடன் (ஏஎஸ்பி) அதன் இணைப்பின் மூலமும் ஏஎல்பி செயல்படுத்தப்படலாம். முந்தைய அணுகுமுறையின் அமைப்புகளின் எடுத்துக்காட்டுகள் ACLP, A-அமைப்பு, CIFF, SCIFF, ABDUAL மற்றும் ProLogICA ஆகும். மேலும் காண்க தூண்டல் தர்க்க நிரலாக்க குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் ACLP ACL SCIFF அமைப்பு தர்க்க நிரலாக்கம்