第2章相关知识表示方法 2.1概述 世界上每一个国家或民族都有自己的语言文字, 它是人们表达思想、交流信息的工具。知识表示是人 工智能研究的一个重要课题,也是机器翻译重要的 环。无论是词法分析、句法分析、语法分析和语义分 析等,要建立各种规则,首先遇到的就是所涉及的知 识如何加以表示。不同的分析方式有不同的知识表示 方法,这里不单是解决如何将知识存储在计算机中的 问题,更重要的是应该能够方便且正确地使用知识。 合理的知识表示,可以使机器翻译中分析环节变得容 易,提高机译效率
世界上每一个国家或民族都有自己的语言文字， 它是人们表达思想、交流信息的工具。知识表示是人 工智能研究的一个重要课题，也是机器翻译重要的一 环。无论是词法分析、句法分析、语法分析和语义分 析等，要建立各种规则，首先遇到的就是所涉及的知 识如何加以表示。不同的分析方式有不同的知识表示 方法，这里不单是解决如何将知识存储在计算机中的 问题，更重要的是应该能够方便且正确地使用知识。 合理的知识表示，可以使机器翻译中分析环节变得容 易，提高机译效率。 2 . 1 概述 第 2 章 相关知识表示方法
2.1概述 个好的知识表示方法应具备以下特点 (1)具有表示机器翻译某部分分析所需要知识的能 力,并保证知识是相容的; (2)具有从已知知识推到出新知识的能力,容易建 立表达新知识所需要的新结构; (3)便于新知识的获取,最简单的情况是能够由人 直接输入知识到相应模块中 (4)便于分析的完成,且是高效率的
一个好的知识表示方法应具备以下特点： （ 1） 具有表示机器翻译某部分分析所需要知识的能 力，并保证知识是相容的； （ 2） 具有从已知知识推到出新知识的能力，容易建 立表达新知识所需要的新结构； （ 3） 便于新知识的获取，最简单的情况是能够由人 直接输入知识到相应模块中； （4 ） 便于分析的完成，且是高效率的。 2 . 1 概述
2.1.1知识表示的一般属性 表示是为解决某一特定问题所作的一组约定,是知 识的形式化或符号化过程。知识表示是关于各种数据结 构及其解释过程的结合。知识表示的方法研究各种数据 结构的设计,以把一个问题的各种知识通过这些数据结 构最后以程序实现。正如我们可以用不同的方式描述同 事物一样,对于同一种知识可以采用不同的表示方法 从理论上讲,任一种知识只要采用一种模式表示出来就 行了,但不同的表示方法会带来分析的难易程度不同。 迄今为止,还没有找到一种通用、完善的知识表示模式, 知识表示还没有完善的理论可循
表示是为解决某一特定问题所作的一组约定，是知 识的形式化或符号化过程。知识表示是关于各种数据结 构及其解释过程的结合。知识表示的方法研究各种数据 结构的设计，以把一个问题的各种知识通过这些数据结 构最后以程序实现。正如我们可以用不同的方式描述同 一事物一样，对于同一种知识可以采用不同的表示方法。 从理论上讲，任一种知识只要采用一种模式表示出来就 行了，但不同的表示方法会带来分析的难易程度不同。 迄今为止，还没有找到一种通用、完善的知识表示模式， 知识表示还没有完善的理论可循。 2 . 1 . 1 知识表示的一般属性
2.1.1知识表示的一般属性 知识表示针对一个具体问题把已有的知识以某种方 法存储在计算机中,一种表示方法的选取往往由问题的 自然结构所导致,如果一个问题是基于唯一经验的结合, 表达方法也就是唯一的。知识表示的目的是知识的利用, 由于机器翻译系统研究的特点,知识利用一是各部分的 分析,再就是新知识的获取。因此,评价知识表示方法 的好坏的准则就是分析的效率和新知识获取能力
知识表示针对一个具体问题把已有的知识以某种方 法存储在计算机中，一种表示方法的选取往往由问题的 自然结构所导致，如果一个问题是基于唯一经验的结合， 表达方法也就是唯一的。知识表示的目的是知识的利用， 由于机器翻译系统研究的特点，知识利用一是各部分的 分析，再就是新知识的获取。因此，评价知识表示方法 的好坏的准则就是分析的效率和新知识获取能力。 2 . 1 . 1 知识表示的一般属性
2.1.2知识表示的模块化和简单化 知识表示的扩展能力体现在模块中某项知识的增加、 删除或修改尽量保持对其余部分不产生大的影响。这就要 求表示的单项最小数据结构单元以及应用具有相对的独立 性,即表示模式的模块性。模块性的结构以及由这样的结 构所产生的软件易于维护、理解,单项的操作易于实现。 非模块性结构的问题在于知识的含义取决于知识被利用的 上下文,从而单个数据结构的变化往往引起各种交互作用 的连琐反应。不同的知识表示模式中,数据结构间所固有 的交互作用程度不一,但各种知识的交互作用的控制仍是 所有表示模式的重要特征之一。我们不能期望有完全模块 化表示的系统,因为模块化同知识表示某些属性有相互制 约的地方。各种表示方法的模块化程度不一样,有的较强
知识表示的扩展能力体现在模块中某项知识的增加、 删除或修改尽量保持对其余部分不产生大的影响。这就要 求表示的单项最小数据结构单元以及应用具有相对的独立 性，即表示模式的模块性。模块性的结构以及由这样的结 构所产生的软件易于维护、理解，单项的操作易于实现。 非模块性结构的问题在于知识的含义取决于知识被利用的 上下文，从而单个数据结构的变化往往引起各种交互作用 的连琐反应。不同的知识表示模式中，数据结构间所固有 的交互作用程度不一，但各种知识的交互作用的控制仍是 所有表示模式的重要特征之一。我们不能期望有完全模块 化表示的系统，因为模块化同知识表示某些属性有相互制 约的地方。各种表示方法的模块化程度不一样，有的较强。 2 . 1 . 2 知识表示的模块化和简单化
2.1.2知识表示的模块化和简单化 知识的检索和推理是系统控制级知识,一个机器 翻译系统中一旦知识表示方法选定以后,它们也就相 应地被确定下来。如果一种表示方法的数据结构过于 复杂,难以实现,则必然给系统控制程序的设计带来 很大困难,影响觀译的效率。因此,从对知识的检索 和各部分分析来说,知识表示方法在数据结构的组织 上应要求尽可能简单、一致,即保持清晰性。清晰的 数据结构便于系统的正确性和一致性检査。但另一方 面,过于简单、一致的数据结构既不适宜表达复杂问 题,同时也会影响系统的效率
知识的检索和推理是系统控制级知识，一个机器 翻译系统中一旦知识表示方法选定以后，它们也就相 应地被确定下来。如果一种表示方法的数据结构过于 复杂，难以实现，则必然给系统控制程序的设计带来 很大困难，影响翻译的效率。因此，从对知识的检索 和各部分分析来说，知识表示方法在数据结构的组织 上应要求尽可能简单、一致，即保持清晰性。清晰的 数据结构便于系统的正确性和一致性检查。但另一方 面，过于简单、一致的数据结构既不适宜表达复杂问 题，同时也会影响系统的效率。 2 . 1 . 2 知识表示的模块化和简单化
2.2一阶谓词逻辑表示方法 谓词逻辑是一种形式语言,也是目前 为止能够表达人类思维活动规律的一种最 精确的语言,它与人们的自然语言比较接 近,又可方便的存储到计算机中作精确的 处理。因此,它成为最早应用于人工智能 表示知识的一种方法
谓词逻辑是一种形式语言，也是目前 为止能够表达人类思维活动规律的一种最 精确的语言，它与人们的自然语言比较接 近，又可方便的存储到计算机中作精确的 处理。因此，它成为最早应用于人工智能 表示知识的一种方法。 2 . 2 一阶谓词逻辑表示方法
2.2.1表示方法导引 规则通常用蕴含式表示,例如对于“如果X,则 Y,可表示为 X→Y 用谓词公式表示知识时,需要首先定义谓词,指 出每个谓词的含义,然后用连接词把有关的谓词连 接起来,形成一个表达的完整意义
规则通常用蕴含式表示，例如对于“如果X，则 Y”，可表示为 X→Y 用谓词公式表示知识时, 需要首先定义谓词, 指 出每个谓词的含义, 然后用连接词把有关的谓词连 接起来, 形成一个表达的完整意义。 2 . 2 . 1 表示方法导引
2.2.1表示方法导引 例,设有下列语句 (1)高山比他父亲出名。 (2)刘水是计算机系的一名学生,但他不喜欢编程序。 (3)人人爱劳动。 为了用谓词公式表示这些语句,应先定义谓词: BIGGER(x,y):x比y出名 COMPUTER(x):x是计算机系的学生 LINK(x,y):x喜欢y LOⅴE(x,y):x爱y M(x):x是人
例，设有下列语句： （1）高山比他父亲出名。 （2）刘水是计算机系的一名学生，但他不喜欢编程序。 （3）人人爱劳动。 为了用谓词公式表示这些语句，应先定义谓词： BIGGER(x, y): x 比 y 出名 COMPUTER(x): x 是计算机系的学生 LINK(x, y): x 喜欢 y LOVE(x , y): x 爱 y M(x): x 是人 2 . 2 . 1 表示方法导引
2.2.1表示方法导引 此时可用谓词公式把上述三个语句表示为: (1) BIGGER(高山,父亲(高山)) (2) COMPUTER(刘水)∧~LⅠNK(刘水, 程序) (3)(x)(M(x)→LOⅴE(x, labour) 例,设有下列语句: (1)自然数都是大于零的整数。 (2)所有整数不是偶数就是奇数。 (3)偶数除以2是整数
此时可用谓词公式把上述三个语句表示为： （1） BIGGER（高山，父亲（高山）） （2） COMPUTER（刘水）∧ ~ LINK（刘水， 程序） （3） （ x）(M(x)→LOVE（x，labour)) 例，设有下列语句： （1） 自然数都是大于零的整数。 （2） 所有整数不是偶数就是奇数。 （3） 偶数除以2 是整数。 2 . 2 . 1 表示方法导引