Umel á inteligencia Cvi čenie 2

1. Umelá inteligenciaCvičenie2 Mgr. Ján Grman Jan.Grman@stuba.sk, KMER

2. Znalosti • Poznatky • Pravidlá • Vyvodzovanie • Dokazovanie • Unifikácia • Vzťahy

3. Téma: Úvod do jazyku PROLOG Vývoj začal na University of Aix-Marseille koncom 60tych a začiatkom 70tych rokov. Autori: Alain Colmerauer a Phillipe Roussel, z University of Aix-Marseille, v spolupráci s Robert Kowalski z University of Edinburgh vytvorili Prolog známy aj dnes. Ako rok narodenia Prologu sa uvádza rok 1972. Prolog sa používal vo viacerých Európskych aj Amerických projektoch. Za zmienku stojí použitie Prológu ako prostriedku pre vývoj počítačov 5tej generácie v Japonsku. Prolog sa začal mohutnejšie používať po vydaní Borland Turbo Prologu v roku 1980. Aktuálne existuje ISO Prolog štandardizácia z roku 1995. PROLOG – PROgramovanie v LOGike – časť predikátovej logiky prvého rádu (logika Hornových klauzúl)

4. Prolog - princípy • Princípy: backtracking – riadená unifikácia – využitie rekurzie • Spojitosť s logikou – snaha odvodiť pravdivosť cieľa unifikáciou klauzúl aby všetky podcieľe boli tiež dokázané, stratégiavýberu podcieľa: zhora nadol, zľavo doprava • unifikácia: hľadanie najobecnejšieho unifikátora dvoch termov • informacia(Manzel,eva,Deti,svadba(„14.9.2003“))=informacia(peter,eva,[jan,pavol],I). • po unifikácii: Manzel=peter, Deti=[jan,pavol],I=svatba(‚14.9.2003') • backtracking: standardná metóda prehľadávania stavového priestoru do hĺbky (prechod stromom – nesplnený cieľ – návrat k najbližšiemu bodu s alternatívnou voľbou) • rekurzia: • dieta(X,Y):-rodic(Y,X) • dieta(X,Y):-rodic(Z,X),dieta(Z,Y)

5. Základy • konjukcia - p(X,Y):- p1(X,Z),p2(Z,Y) • alternatíva - p(X,Y):- p1(X,Z);p2(Z,Y) • Identita rovnosť - X == Y • Identita nerovnosť - X \== Y • Unifikacia X = Y • Priradenie B is A+1 • consult(‘file’). • reconsult(‘file’). • atom – fero • term – student(fero). • otazka :- student(X).

6. Základy • Zástupný term: otec(X, _) – zisti osoby ktoré sú v roli otca – hľadáme otcov ľub. Dieťaťa • Zoznam [1,2,3] == '.'(1,'.'(2,'.'(3,nil))). • consult('program.pl' ). % kompiluj program. pl • listing . % vypis predikaty • trace, rodic(X,david ). % trasuj predikat • notrace. % zrus rezim trasovania • halt. % ukonci interpret

7. Základy • otec(milan,dana). • otec(milan,peter ). • otec(jan,david). • matka(pavla,dana). • matka(pavla,peter). • matka(jana,david). • rodic(X,Y):-otec(X,Y) • rodic(X,Y):-matka(X,Y) • surodenci(X,Y):-otec(O,X),otec(O,Y),X\=Y,matka(M,X),matka(M,Y).

8. Rodina • Terminál – jano, fero • Predikát – základný - muz(X), zena(X), rodic(X,Y) • Predikát – odvodený – otec(X,Y)

9. Rodina • Terminál – jano, fero • Predikát – základný - muz(X), zena(X), rodic(X,Y) • Predikát – odvodený – otec(X,Y) • otec(X,Y) :- muz(X),rodic(X,Y). • Úloha: Definujte predikát matka(X,Y).

10. Rodina • Predikát – odvodený – matka(X,Y) • Definujte predikát – manzel (X,Y) • Úloha: Je možné definovať predikát manzelka ako odvodený?

11. Rodina • Definujte predikát – dieta(X,Y) • Definujte predikát – syn(X,Y) • Definujte predikát – dcéra(X,Y) • Definujte predikát – surodenec (X,Y) • Definujte predikát – brat (X,Y) • Definujte predikát – sestra(X,Y)

12. Rodina • Definujte predikát – ujo (X,Y) • Definujte predikát – teta(X,Y) • Definujte predikát – dcéra(X,Y) • Definujte predikát – surodenec (X,Y) • Definujte predikát – brat (X,Y) • Definujte predikát – sestra(X,Y) • Definujte predikát – surodenec (X,Y) ako odvodeny z predikátov brat a sestra • Definujte predikát – synovec (X,Y) • Definujte predikát – neter(X,Y)