Action description language
مصنوعی ذہانت میں، ایکشن ڈسکرپشن لینگویج (اے ڈی ایل) خاص طور پر روبوٹس کے لیے ایک خودکار منصوبہ بندی اور شیڈولنگ سسٹم ہے۔ اسے اسٹریپس کی ترقی سمجھا جاتا ہے۔ ایڈون پیڈنالٹ (ڈیٹا تجریدی اور ماڈلنگ کے شعبے میں ماہر جو 1996 سے ڈیٹا تجریدی تحقیقی گروپ میں آئی بی ایم ریسرچ اسٹاف کے رکن رہے ہیں) نے 1987 میں اس زبان کی تجویز پیش کی۔ یہ عمل کی زبان کی ایک مثال ہے۔ اوریجنز پیڈنالٹ نے مشاہدہ کیا کہ ایس ٹی آر آئی پی ایس کی اظہار کی طاقت آپریٹر کے اثرات کو مشروط ہونے کی اجازت دے کر بہتر ہونے کا شکار تھی۔ یہ اے ڈی ایل-اے کا بنیادی خیال ہے، جو تقریبا پیڈنالٹ کی طرف سے تجویز کردہ اے ڈی ایل کا تجویز کردہ ٹکڑا ہے، جس میں اے ڈی ایل-بی-اے کی توسیع ہے۔ - B توسیع میں، اعمال کو ایک نئی قسم کی تجاویز: "جامد قوانین" کے تعارف کے ذریعے بالواسطہ اثرات کے ساتھ بیان کیا جا سکتا ہے۔ اے ڈی ایل کا تیسرا تغیر اے ڈی ایل-سی ہے جو-بی سے ملتا جلتا ہے، اس لحاظ سے کہ اس کی تجاویز کو جامد اور متحرک قوانین میں درجہ بند کیا جا سکتا ہے، لیکن کچھ اور خصوصیات کے ساتھ۔ منصوبہ بندی کی زبان کا احساس ماحول میں کچھ حالات کی نمائندگی کرنا ہے اور ان کی بنیاد پر خود بخود اعمال کا ایک سلسلہ پیدا ہوتا ہے جو مطلوبہ مقصد کی طرف لے جاتا ہے۔ ایک مقصد ایک جزوی طور پر متعین شرط ہے۔ کسی عمل کو انجام دینے سے پہلے اس کی پیشگی شرائط کو پورا کرنا ضروری ہے ؛ عمل کے بعد عمل کے اثرات پیدا ہوتے ہیں، جس سے ماحول بدل جاتا ہے۔ ماحول کو بعض پیش گوئیوں کے ذریعے بیان کیا جاتا ہے، جو یا تو پورا ہوتے ہیں یا نہیں۔ ایس ٹی آر آئی پی ایس کے برعکس، کھلی دنیا کا اصول اے ڈی ایل پر لاگو ہوتا ہے: حالات میں نہ ہونے والی ہر چیز نامعلوم ہے (غلط سمجھے جانے کے بجائے)۔ اس کے علاوہ، جبکہ ایس ٹی آر آئی پی ایس میں صرف مثبت لفظی اور امتزاج کی اجازت ہے، اے ڈی ایل منفی لفظی اور اختلاط کی بھی اجازت دیتا ہے۔ اے ڈی ایل کا نحو اے ڈی ایل اسکیما ایک عمل کا نام، ایک اختیاری پیرامیٹر کی فہرست اور پری سیکنڈ، ایڈ، ڈیلیٹ اور اپ ڈیٹ کے لیبل والی شقوں کے چار اختیاری گروپوں پر مشتمل ہوتا ہے۔ پری سیکنڈ گروپ فارمولوں کی ایک فہرست ہے جو کسی عمل کو انجام دینے کے لیے پیشگی شرائط کی وضاحت کرتی ہے۔ اگر سیٹ خالی ہے تو قدر "TRUE" گروپ میں داخل کی جاتی ہے اور پیشگی شرائط کا ہمیشہ انعقاد کے شرائط کے طور پر جائزہ لیا جاتا ہے۔ ایڈ اور ڈیلیٹ کی شرائط بالترتیب ایڈ اور ڈیلیٹ گروپس کے ذریعے متعین کی جاتی ہیں۔ ہر گروپ شکل 1 کے بائیں ہاتھ کے کالم میں دکھائے گئے فارموں کی شقوں کے ایک سیٹ پر مشتمل ہوتا ہے: R ایک رشتہ کی علامت τ1 کی نمائندگی کرتا ہے،، τn اصطلاحات کی نمائندگی کرتا ہے۔ ترتیب z1،.، zk متغیر علامتیں ہیں جو اصطلاحات τ1،.، τn میں ظاہر ہوتی ہیں، لیکن ایکشن اسکیما x1 کی پیرامیٹر لسٹ میں نہیں، xn متغیر علامتیں ہیں جو متغیر z1،.، zn سے مختلف ہیں اور τ1،.، τn، si، یا ایکشن اسکیما کی پیرامیٹر لسٹ میں ظاہر نہیں ہوتی ہیں۔ اپ ڈیٹ گروپ فنکشن علامتوں کی اقدار کو تبدیل کرنے کے لیے اپ ڈیٹ شرائط کی وضاحت کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ ایک اپ ڈیٹ گروپ شکل 2 کے بائیں کالم میں دکھائے گئے فارموں کی شقوں کے ایک سیٹ پر مشتمل ہوتا ہے: ADL کی سیمنٹکس ADL کے رسمی سیمنٹکس کی تعریف 4 رکاوٹوں سے کی جاتی ہے۔ پہلی رکاوٹ یہ ہے کہ اعمال دنیا میں موجود اشیاء کے مجموعے کو تبدیل نہیں کر سکتے ہیں۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ ہر عمل α اور ہر موجودہ حالت/اگلی حالت کے جوڑے (s، t) bula کے لیے، یہ معاملہ ہونا چاہیے کہ t کا ڈومین s کے ڈومین کے برابر ہونا چاہیے۔ دوسری رکاوٹ یہ ہے کہ ADL میں اعمال کو تعیناتی ہونا چاہیے۔ اگر (s، t1) اور (s، t2) عمل کے موجودہ حالت/اگلی حالت کے جوڑے ہیں، تو یہ معاملہ ہونا چاہیے کہ t1 = t2۔ اے ڈی ایل میں شامل تیسری رکاوٹ یہ ہے کہ اوپر پیش کردہ افعال کو فرسٹ آرڈر فارمولوں کے طور پر قابل نمائندگی ہونا چاہیے۔ ہر n-ary رشتہ کی علامت R کے لیے، آزاد متغیر x2،..، xn کے ساتھ ایک فارمولا موجود ہونا چاہیے کہ f (s) اس طرح دیا جائے: نتیجتا، F (n1،., xn) = y عمل انجام دینے کے بعد درست ہوگا۔ اگر اور صرف اس صورت میں جب φaR (x1،., xn, y) پہلے سے درست تھا۔ نوٹ کریں کہ نمائندگی کی یہ ضرورت پہلی رکاوٹ پر منحصر ہے (f کا ڈومین s کے ڈومین کے برابر ہونا چاہیے)۔ اے ڈی ایل میں شامل چوتھی اور آخری رکاوٹ یہ ہے کہ ریاستوں کا مجموعہ جس میں کوئی عمل قابل عمل ہے اسے بھی ایک فارمولے کے طور پر پیش کیا جانا چاہیے۔ ہر عمل α کے لیے جس کی نمائندگی ADL میں کی جا سکتی ہے، اس خاصیت کے ساتھ ایک فارمولا Πa موجود ہونا چاہیے کہ s | = Πa اگر اور صرف اس صورت میں جب کوئی ایسی حالت t ہو جس کے لیے (s، t) bulα (یعنی۔ عمل α ریاستوں میں قابل عمل ہے) منصوبہ بندی کی پیچیدگی کمپیوٹیشنل کارکردگی کے لحاظ سے، ADL کو STRIPS اور صورتحال کیلکولس کے درمیان پایا جا سکتا ہے۔ کسی بھی اے ڈی ایل مسئلے کا ترجمہ ایس ٹی آر آئی پی ایس مثال میں کیا جا سکتا ہے-تاہم، موجودہ تالیف کی تکنیکیں بدترین صورت میں متغیر ہیں۔ اس بدترین صورت حال کو بہتر نہیں بنایا جا سکتا اگر ہم منصوبوں کی لمبائی کو کثیر الجہتی طور پر محفوظ رکھنے کے لیے تیار ہیں، اور اس طرح ADL STRIPS سے سختی سے زیادہ مختصر ہے۔ اے ڈی ایل کی منصوبہ بندی اب بھی ایک پی ایس پی اے سی ای مکمل مسئلہ ہے۔ زیادہ تر الگورتھم کثیر الجہتی جگہ یہاں تک کہ اگر پیشگی شرائط اور اثرات پیچیدہ فارمولے ہوں۔ کلاسیکی منصوبہ بندی کے لیے اعلی کارکردگی کا مظاہرہ کرنے والے زیادہ تر نقطہ نظر اندرونی طور پر اسٹریپس جیسے نمائندگی کا استعمال کرتے ہیں۔ درحقیقت زیادہ تر منصوبہ ساز (ایف ایف، ایل پی جی، فاسٹ ڈاؤنورڈ، ایس جی پی ایل اے این 5 اور ایل اے ایم اے) پہلے اے ڈی ایل مثال کا ترجمہ اس میں کرتے ہیں جو بنیادی طور پر ایک اسٹریپس ہے (مشروط یا مقداری اثرات یا اہداف کے بغیر)۔ ایس ٹی آر آئی پی ایس اور اے ڈی ایل کے درمیان موازنہ ایس ٹی آر آئی پی ایس زبان ریاستوں میں صرف مثبت لفظی کی اجازت دیتی ہے، جبکہ اے ڈی ایل مثبت اور منفی دونوں لفظی کی حمایت کر سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، اسٹریپس میں ایک درست جملہ امیر خوبصورت ہو سکتا ہے۔ اسی جملے کا اظہار ADL میں اس طرح کیا جا سکتا ہے کہ STRIPS میں غیر مذکور لفظی الفاظ غلط ہیں۔ اسے بند دنیا کا مفروضہ کہا جاتا ہے۔ اے ڈی ایل میں غیر مذکور لفظی الفاظ نامعلوم ہیں۔ اسے اوپن ورلڈ مفروضہ کہا جاتا ہے۔ ایس ٹی آر آئی پی ایس میں ہم صرف اہداف میں گراؤنڈ لیٹرل تلاش کر سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، امیر خوبصورت۔ اے ڈی ایل میں ہم اہداف میں مقداری متغیرات تلاش کر سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ایچ ای ایکس ایٹ (پی 1، ایکس) ایٹ (پی 2، ایکس) بلاکس کی مثال میں پی 1 اور پی 2 کو ایک ہی جگہ پر رکھنے کا مقصد ہے۔ ایس ٹی آر آئی پی ایس میں اہداف کنجکشن ہیں، مثال کے طور پر، (امیر خوبصورت)۔ اے ڈی ایل میں، اہداف میں امتزاج اور اختلاط شامل ہو سکتے ہیں۔ ایس ٹی آر آئی پی ایس میں اثرات امتزاج ہوتے ہیں، لیکن اے ڈی ایل میں مشروط اثرات کی اجازت ہوتی ہے: جب پی: ای کا مطلب ای صرف اس صورت میں اثر ہوتا ہے جب پی مطمئن ہو۔ ایس ٹی آر آئی پی ایس زبان مساوات کی حمایت نہیں کرتی ہے۔ اے ڈی ایل میں، مساوات کی پیش گوئی (x = y) بلٹ ان ہے۔ ایس ٹی آر آئی پی ایس میں اقسام کے لیے سپورٹ نہیں ہے، جبکہ اے ڈی ایل میں اس کی سپورٹ ہے (مثال کے طور پر، متغیر پی: شخص)۔ ایس ٹی آر آئی پی ایس زبان کا اظہار فارمولوں کے سیٹوں پر ہونے والی تبدیلیوں کی اقسام سے محدود ہے جنہیں زبان میں بیان کیا جا سکتا ہے۔ ایس ٹی آر آئی پی ایس آپریٹرز کا استعمال کرتے ہوئے فارمولوں کے سیٹوں پر تبدیلیاں تبدیل کیے جانے والے سیٹ سے کچھ فارمولوں کو ہٹا کر اور نئے اضافی فارمولوں کو شامل کرکے مکمل کی جاتی ہیں۔ کسی دیئے گئے ایس ٹی آر آئی پی ایس آپریٹر کے لیے فارمولوں کے تمام سیٹوں کو تبدیل کرنے کے لیے شامل اور حذف کیے جانے والے فارمولے طے کیے جاتے ہیں۔ نتیجتا، ایس ٹی آر آئی پی ایس آپریٹر مناسب طریقے سے ان اعمال کا نمونہ نہیں بنا سکتے جن کے اثرات ان حالات پر منحصر ہوتے ہیں جن میں وہ انجام دیے جاتے ہیں۔ ایک ایسے راکٹ پر غور کریں جو ایک مخصوص وقت کے لیے داغا جائے گا۔ رفتار نہ صرف جلنے کے دورانیے کی وجہ سے بلکہ راکٹ کی رفتار، کمیت اور سمت کی وجہ سے بھی مختلف ہو سکتی ہے۔ اسے ایس ٹی آر آئی پی ایس آپریٹر کے ذریعے ماڈل نہیں بنایا جا سکتا کیونکہ جن فارمولوں کو شامل اور حذف کرنا ہوگا ان کا انحصار تبدیل کیے جانے والے فارمولوں کے سیٹ پر ہوگا۔ اگرچہ ایک موثر استدلال ممکن ہے جب ایس ٹی آر آئی پی ایس زبان استعمال کی جا رہی ہو تو یہ عام طور پر تسلیم کیا جاتا ہے کہ ایس ٹی آر آئی پی ایس کا اظہار بہت سی حقیقی دنیا کی ایپلی کیشنز میں طرز عمل کے لیے موزوں نہیں ہے۔ اس ناکافی نے اے ڈی ایل زبان کی ترقی کو تحریک دی۔ ADL اظہار اور پیچیدگی STRIPS زبان اور صورتحال کیلکولس کے درمیان ہے۔ اس کی اظہار کی طاقت اوپر بیان کردہ راکٹ کی مثال کی نمائندگی کرنے کی اجازت دینے کے لیے کافی ہے، ایک ہی وقت میں، یہ موثر استدلال کے الگورتھم کو تیار کرنے کی اجازت دینے کے لیے کافی پابند ہے۔ بلاکس کی دنیا کے ایک زیادہ پیچیدہ ورژن میں ایک مثال کے طور پر: یہ ہو سکتا ہے کہ بلاک اے بلاکس بی اور سی سے دوگنا بڑا ہو، اس لیے ایکشن xMiveOnto (B، A) کا اثر صرف کلیئر (A) کو مسترد کرنے کا ہو سکتا ہے اگر آن (A، C) پہلے سے ہی درست ہو، یا بلاکس کے سائز کے لحاظ سے مشروط اثر پیدا ہو۔ اس قسم کے مشروط اثرات کو ایس ٹی آر آئی پی ایس نوٹیشن میں مشروط اثرات کے بغیر ظاہر کرنا مشکل ہوگا۔ مثال ہوائی مال بردار نقل و حمل کے مسئلے پر غور کریں، جہاں کچھ سامان کو ہوائی اڈے سے دوسرے ہوائی اڈے پر ہوائی جہاز کے ذریعے منتقل کرنا پڑتا ہے اور جہاں ہوائی جہازوں کو لادنے اور اتارنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ ضروری اقدامات لوڈنگ، ان لوڈنگ اور فلائنگ ہوں گے۔ تفصیل کے اوپر کوئی بھی اظہار کر سکتا ہے کہ آیا فریٹ c ہوائی جہاز p میں ہے اور آیا کوئی آبجیکٹ x ہوائی اڈے A پر ہے۔ اس کے بعد اعمال کی تعریف اس طرح کی جا سکتی ہے: عمل (بوجھ (سی: مال بردار جہاز، پی: ہوائی جہاز، اے: ہوائی اڈہ) پیشگی شرط: (سی، اے) پر (پی، اے) پر اثر: (سی، پی) پر عمل (ان لوڈ (سی: مال بردار جہاز، پی: ہوائی جہاز، اے: ہوائی اڈہ) پیشگی شرط: (سی، پی) پر (پی، اے) پر اثر: (سی، اے) پر (سی، پی) پر عمل (فلائی (پی: ہوائی جہاز، ہوائی اڈے سے: ہوائی اڈے تک) پیشگی شرط: (پی، سے) اثر: (پی، سے) پر عمل