質問

私は学んでいます 自動定理証明 / SMTソルバー / プルーフアシスタント 私自身によって、プロセスに関する一連の質問を投稿してください。 ここ.

私はについて読み続けます 統合アルゴリズム.

  • それは何ですか、そしてなぜとても重要なのですか 推論エンジン?
  • なぜコンピューターサイエンスにとってそれほど重要なのですか?
役に立ちましたか?

解決

統一はコンピューターサイエンスの基本的な概念であるため、おそらく当時は当たり前のことと考えています。ルールまたは方程式またはパターンがあり、それをいくつかのデータに適用したいときはいつでも、統一を使用してルールをデータに特化しています。または、2つの一般的なが重複するルールを組み合わせたい場合、統一は最も一般的な組み合わせルールを提供します。統一が核心です

  • 定理上のプロバーとプルーフアシスタントには、高次の統一に基づいたものが含まれています。
  • プロログの実装(解決策)。
  • タイプ推論アルゴリズム。
  • 計算言語/自然言語処理。
  • プログラミング言語セマンティクスの基礎として使用できるMaudeなどの用語書き換えシステム。
  • 演ductiveデータベース。
  • 専門家システムまたはより一般的に人工知能。
  • コンピューター代数システム。
  • 機能的言語でのパターンマッチング(少なくとも部分的には...一致のみ)。
  • いくつかの解析アプローチ。
  • 特にセマンティックWebを含むいくつかのクエリ言語。

他のヒント

Isabelle/Holなどのプルーフアシスタントは、論理的な計算で構文レベルで働いています。あなたが持っていると想像してください モーダスポーネンルール (MP)

$ qquad displaystyle p to q、p longrightarrow q $

そして、証明の目標

$ qquad displaystyle(a lor b) to(c land d)、a lor b overset {!} { longrightarrow} c land $ $

私たち人間は、これがモーダスポーネンで続くことをすぐに確認しますが、マシンはルールするために目標を一致させる必要があります 構文的に (あなたがそうするまで apply rule mp また apply simp)、そしてこれが統一が行うことです。アルゴリズムは、$ varphi $を$ varphi(p)= a lor b $および$ varphi(q)= c land d $で見つけます。ルールをインスタンス化して適用します。

アシスタントのような方法についての良いところ simp あなたの目標がそうであるならば、今はそうです

$ qquad displaystyle(a lor b) to(c land d)、a overset {!} { longrightarrow} d $

ルールMP、$ p land q longrightArrow p $、および$ p longrightArrow p lor q $の適切なアプリケーションの適切なアプリケーションが、それぞれのステップの互換性のあるユニファイゼーションと目標を解決することを見つけることを見つけます。


表記: $ gamma = { varphi_1、 dots、 varphi_n } $の論理式のセット、表記

$ qquad gamma longrightarrow psi $

次のことを意味します:

$ gamma $のすべての式を導き出し/実証した場合(すなわち、それらは 有効)次に、このルールは、$ psi $も有効であると主張します。

ある意味では、ルール$ gamma longrightarrow psi $は、$ psi $の(長い)証明の最後のステップです。証明は、そのようなルールアプリケーションのチェーンに他なりません。

ご了承ください ルール 通常、概略的変数(上記の$ p $ and $ q $)が含まれています。 任意 同じ変数がすべての場合に同じ式に置き換えられる限り、式。その形式の結果は、具体的なルールインスタンス(または直感的には証明ステップ)です。この置換は、統一によって発見された$ varphi $で示されています。

多くの場合、人々は$ longrightArrow $の代わりに$ Models $を使用します。

私はそれが重要だとは思わない 推論エンジン. 。ただし、統合アルゴリズムは非常に役立ちます タイプ推論. 。これらは、2つの非常に異なる種類の推論です。

タイプの推論は、コンピューターサイエンスにとって重要です タイプ プログラミング言語の理論において重要であり、これはコンピューターサイエンスの重要な部分です。タイプはロジックにも近く、自動定理証明で集中的に使用されています。すべてではないにしても、多くのプルーフアシスタントとSMTソルバーに統一アルゴリズムの実装があります。

推論エンジンは人工知能に関連しており、これも重要ですが非常に異なります。 (学習と論理の間のリンクを見てきましたが、これはフェッチされているようです。)

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