協(xié)調(diào)式人工智能研究-智能科學與人工智能

協(xié)調(diào)式人工智能研究蔡慶生 朱孟瀟中國科學技術(shù)大學計算機系二零零四年九月主要內(nèi)容前言多自主體系統(tǒng)的協(xié)調(diào)智能復雜系統(tǒng)的協(xié)調(diào)智能互聯(lián)網(wǎng)信息智能采集與處理工具基于商空間的粒度計算理論思考前

言

協(xié)調(diào)式人工智能是分布式人工智能的深入與發(fā)展通過協(xié)調(diào)，突現(xiàn)智能復雜性科學（Complex

Science）的進展多主體系統(tǒng)及群體智能國家自然科學基金項目具有‘突現(xiàn)’智能的多自主體模型及其應用”（No.

70171052

）多自主體系統(tǒng)的協(xié)調(diào)智能多主體系統(tǒng)AER模型主體(Agent)環(huán)境(Environment)規(guī)則(Rules)相互作用——協(xié)調(diào)自底向上的思維方式分布式的結(jié)構(gòu)規(guī)則AgentAgentAgentAgentAgentInteractionInteractionInteractionInteractionInteraction環(huán)境多主體系統(tǒng)的四類主體根據(jù)主體是否存在差別及其聯(lián)系方式劃分主體類型主體是否有差異主體之間是否通信同類通信主體否是異類通信主體是是同類非通信主體否否異類非通信主體是否機器人足球異類通信主體所組成的多主體系統(tǒng)技術(shù)要求自治智能體的設計準則多智能體的協(xié)調(diào)與合作策略獲取實時推理和規(guī)劃智能機器人傳感器信息融合等復雜性科學興起于上世紀七、八十年代多學科交叉的結(jié)晶（美國Santa

Fe研究所）主要研究項目進化動力學網(wǎng)絡動力學自組織臨界性魯棒性金融物理群體智能語言進化等等復雜系統(tǒng)的協(xié)調(diào)智能復雜性的幾個要點單元就是所說的主體臨界相互作用一種混沌與秩序的邊緣的狀態(tài)；自發(fā)演化由局部的相互作用驅(qū)使系統(tǒng)達到一個吸引子結(jié)構(gòu)；內(nèi)在演化環(huán)境的變更會選擇和改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)到其他的吸引子上；突現(xiàn)特性個體局部行為在高層出現(xiàn)的全局的復雜現(xiàn)象。

此外，還包括“組成單元數(shù)量龐大”、“多層次”、“開放性”、“自適應和進化能力”、“對稱破缺”、“不可逆”、“自組織”等等。多主體系統(tǒng)與智能突現(xiàn)

多個主體/單元組成的系統(tǒng)沒有中央控制

依靠底層主體的演化達到有序整體大于部分之和！最高層較高層最底層的功智能的突現(xiàn)（Emergence）生命游戲（Game

of

Life）

根據(jù)元胞自動機的基本原理

大量同類非通信主體

格子世界中的自發(fā)演化，無中央控制

自組織的連貫規(guī)則的結(jié)構(gòu)互聯(lián)網(wǎng)信息智能采集與處理工具不同網(wǎng)站信息的實時動態(tài)搜索Google的搜索方式實時動態(tài)搜索網(wǎng)頁半結(jié)構(gòu)化信息的抽取采集信息的智能處理基于文本的實時搜索例例子子突現(xiàn)的智能用于自然語言處理http://www.peo

/GB/

paper464/9567/883861.html突現(xiàn)的智能用于自然語言處理

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Abstracted

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Kong)0.1443453溫家寶(Wen

Jiabao)0.047542回歸祖國(return

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motherland)0.041891酒會(cocktail

reception)0.039192一國兩制(one

country

twosystems

policy)0.035765中央政府(central

government)0.033115回歸祖國六周年(the

sixthanniversary

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return

tothe

motherland)0.030893同胞(landsman)0.030546總理(premier)0.030462發(fā)展(development)0.029108Keywords

Abstracted

Using

TF*IDF基于商空間的粒度計算理論信息粒度（Information

Granularity）

最早由Fuzzy創(chuàng)始人美國科學家L.A.Zadeh于20世紀70年代提出將不連續(xù)的信息看作一個個信息顆粒解決信息不連續(xù)的問題人類認知的三個主要概念粒度(granulation，包括將全體分解為部分)組織(organization,包括從部分集成全體)因果(causation，包括因果的關聯(lián))粒度計算是一把大傘，它覆蓋了所有有關粒度的理論、方法論、技術(shù)和工具的研究國內(nèi)對于粒度計算的研究

張鈴、張鈸教授在商空間領域的研究中取得了突出的成果

他們利用該理論有效的解決了啟發(fā)式搜索、路徑規(guī)劃領域的相關問題商空間理論描述一個問題商空間理論用一個三元組其中，X表示問題的論域f表示論域的屬性，可用函數(shù)表示，其中y可以是實數(shù)集合，n維空間

中的集合，也可以是更一般的空間。f可以是單值，也可以是多值的。對論域中任一元素，有一個相應的f(x)，表示元素x的某些屬性。所以f又稱屬性函數(shù)是論域的結(jié)構(gòu)，指論域X中各元素的相互關系商空間理論II設X代表論域中最細的粒度

若對X進行簡化，產(chǎn)生一個較大粒度的論域[X]。那么就把原問題

，變成新層次上的問題

。這個簡化過程與數(shù)學中的商集(Quotient

Set)的概念完全相同，于是得到不同粒度世界的以下數(shù)學模型，簡稱分類的數(shù)學模型。

設X為論域，在X上給定一個等價關系R，對應于R得到商集[X]，然后將[X]當作新的論域，對它進行討論。則稱對X進行R分類，相應地得到一個較粗

粒度的世界[X]。商空間理論III

一般來說，人們對事物的認識，是從淺到深，由表及里，從局部到全局。人們總是先在不同層次、不同角度上對事物進行觀察和了解，然后把這些

零星、片面的了解綜合匯總為較系統(tǒng)、全面的了

解。

已知若干高層次（商空間）的狀態(tài)和性質(zhì)，如何推算出原對象的低層次的狀態(tài)和性質(zhì)來