行动的逻辑(一)
在本文中,我们简要概述了哲学,语言学,计算机科学和人工智能的逻辑。 行动逻辑是正式的行动研究,其中正式语言是分析的主要工具。
行动的概念对许多学科的核心兴趣是:社会科学,包括经济学,人文学科,包括历史和文学,心理学,语言学,法律,计算机科学,人工智能,以及其他人。 在哲学中,它已经在开始以来已经研究,因为它对认识论的重要性,特别是伦理; 自从几十年来以来,甚至是为了自己的缘故。 但它处于采取行动的逻辑,即采取行动以最抽象的方式研究。
行动的逻辑始于哲学。 但它也在语言学中发挥了一定的作用。 目前在计算机科学和人工智能方面具有重要意义。 为了我们的目的,将这些发展的账户分开是自然的。
1.哲学中行动的逻辑
1.1历史概述
1.2拼图佐贺
1.3意图
1.4特殊行动的逻辑
2.语言学中的行动逻辑
2.1言语行为
2.2行动句子
2.3动态语义
3.计算机科学中的行动逻辑
3.1关于计划的推理
4.人工智能中的行动逻辑
4.1代表和推理行动
4.2智能代理的描述和规范
总结
参考书目
学术工具
其他互联网资源
相关条目
1.哲学中行动的逻辑
1.1历史概述
已经St. Anselm在必须被归类为逻辑的方式研究了行动概念; 他知道符号逻辑,他肯定会使用它(Henry 1967; Walton 1976)。 在现代,该主题是由艾伦罗斯安德森,弗雷德里克B.惠克,斯蒂格·吉尔和乔治·亨利克·威特的介绍; 他的学生IngmarPörn和Lins Lindahl进一步开发了Kanger的作品。 第一个清晰的语义账户由Brian F. Chellas(1969)给出。 (有关更详细的帐户,请参阅Segerberg 1992或Belnap 2001中的迷你历史。)
今天,有两个相当不同的理论群体可能被描述为堕落的行动术语。 一,创造尼尔·贝尔纳普和他的许多合作者的结果可能被称为拼凑理论(一个将在下一段中解释的术语)。 另一个是动态逻辑。 两者都与模态逻辑连接,但以不同的方式连接。 Stit理论脱离了模态逻辑的哲学传统。 另一方面,动态逻辑是由计算机科学家发明的,以分析计算机行动; 只有在事实之后才意识到它可以被视为非常普遍的模态逻辑。 两者之间的一个重要差异是(在大多数情况下)行动不直接在Stit理论中进行:本体没有(通常)识别一类行为或事件。 但动态逻辑。 在哲学家中,这种本体允许是不寻常的。 Hector-neriCastañeda在命题和练习之间的区分,提供了一个值得注意的例外。
在本节中待遇了污染传统,下一个动态逻辑。
1.2拼图佐贺
术语“stit”是基于“看到它”的缩写。 这个想法是为了添加,到普通的古典命题语言,一个新的命题操作员污染,解释stiitiφ,其中我代表代理和φ是一个命题,因为我看到它φ。 (Belnap School的官方符号比较费力:[ISTIT:φ]。)注意φ允许包含新操作员的嵌套。
为了开发正式的陈述条件,拼写操作员已定义语义。 绣花框架有四个组件:一个集合,其节点称为时刻; 一个不确定的树顺序<t; 一套代理商; 和一个选择功能C.通过树的最大分支被称为历史。
树(T,<)似乎对应于我们所有人熟悉的天真图片:一会儿是临时存在; 集合{n:n<m}对应于m的过去,这是唯一的; 虽然集合{n:m<n}对应于m的开放的未来,其每个特定的最大线性子集对应于特定可能的未来。
要将行动概念正式化,请从两次一般观察开始:
通常,代理商无法选择一个可能的将来成为独特的实际未来,但是
通过他的行动,他可以确保在他的行动之前,在他的行动之前,必须在他的行动之后不再可能。
这是选择功能C进入的位置:对于每个时刻M和代理I,C产生分区C
是
一世
所有历史通过m的集合HM。 C中的等价类
是
一世
被称为选择单元。 (请注意,属于同一选择单元的两个历史达到问题的那一刻,但不一定稍后。)如果H是通过M编写C的历史记录
是
一世
(h)对于其中H是成员的选择单元。 它是自然的联系
是
一世
使用该组行为在M中对代理商I开放,并思考选择单元c
是
一世
(h)代表与h相关的动作。
污染模型具有额外的组成部分:估值。 事实证明,帧中的估值是分配给变量和每个索引的函数,其中1(真值)或0(虚空度),其中索引是由历史的历史和历史上的历史记录组成。 现在可以定义关于索引的公式的真理或公式的概念。 如果V是估值,我们有以下基本真实条件的原子φ:
(H,M)⊨φφIFF V(φ,(h,m))= 1。
布尔连接的真实条件如预期的那样; 例如,
(h,m)⊨¬φiff(h,m)⊭φ,
(h,m)⊨φ∧ψ(h,m)⊨φ和(h,m)⊨ψ。
让我们为集合{h∈hm:(h,m)⊨φ}写[[φ] m m m m,即,与h至少最多m的历史集合一组验证,并且对于由该历史和m组成的索引,φ是真的。 定义污染算子的正式真理条件至少有两种可能需要考虑:
(h,m)⊨stitiφ
是
一世
(h)⊆[[φ]]是。
(h,m)⊨stitiφ
是
一世
(h)⊆[[φ]] m和[[φ]] m≠hm。
为了区分两种不同的运营商,这些条件定义的条件,前操作员称为Chellas Stit,写入Cstit,而后者运算符被称为审议污染物,写入DSTIT。
言语,如果φ是相对于H'和M的,则在MS为H中的相同选择单元中的所有历史H'是真的,CSTITIφ在索引(H 这被称为积极条件。 Dstitiφ的真实条件更为严格; 不仅存在阳性条件必须满足,而且还有所谓的负面状况:必须通过m必须有一些历史,使得φ与该历史记录和m无法实现。
研究了CSTIT和DSTIT; 据称他们捕获了概念的重要方面“看到它”。 如果人们还介绍了这个概念“它是历史上所必需的那样”,这两个运营商变得可互结。 使用◻历史必需品,定义
(h,m)⊨◻φφfff,适用于所有h'∈hm,(h',m)⊨φ。
然后是公式
dstitiφ。↔(cstitiφ∧¬◻φ)和
cstitiφ↔(dstitiφ∨◻φ)
关于所有指数都是如此。
污染理论的一个优点是,单个动作的稳定分析可以以自然的方式延长以覆盖群体作用。
在卷Belnap 2001中收集了一些定义污染传统的初始论文。一个重要的后来工作是John F. Horty的书(2001)。 Ming Xu(1998)的符号逻辑被简明化。
1.3意图
Michael Bratman对意图概念的哲学分析对计算机科学中行动逻辑的发展产生了重大影响。 它将在下面讨论。
1.4特殊行动的逻辑
在一系列论文CarlosAlchourrón,彼得·戈登福尔和大卫·伯森州创建了他们称之为理论变化的逻辑,后来被称为agm范式。 两种特定的变化激发了他们的工作:由于道来行动(Alchourón)而改变,由于Doxastic行动(Gärdorfors和他以前的Isaac Levi之前)。 文义行动的例子是贬低和修正案(法律可以取消或修订),而收缩和扩张是类似的Doxastic行动(可以放弃信仰,可以添加新的信念)。 后来,在名称动态出版逻辑,动态Doxastic逻辑和动态认知逻辑下探讨了这些行动的模态逻辑。 (对于AGM的经典论文,见1985年AGM.对于动态出版逻辑和动态Doxastic逻辑的介绍,参见Lindström和Segerberg 2006.我们将在第4节中返回本主题,从那里查看人工智能领域。
2.语言学中的行动逻辑
在语言学中,有两种方法在哪种方式发挥作用:一方面,话语是动作,另一方面,他们可以用来谈论动作。 第一个导致言语行为的研究,一个语用学的分支,第二次关于行动报告的语义研究,因此是一个明显的语义性质。 除此之外,还有一种特殊类型的语义,动态语义,其中含义不被视为州描述,而是作为听众状态的变化。
2.1言语行为
言语行为的研究返回Austin(1957)和Searle(1969)。 两者都强调使用语言是执行某些行为。 而且,不仅仅是一个行为,而是他们的整个色域(奥斯汀自己把数字放在103的幅度中)。 他自己给的分类涉及现在不被视为单独科学的一部分的行为:仅仅发出一个单词(题字)或句子的行为是语音(或语音学)的一部分,这里只关注边际关注。 相比之下,情感和忧虑的行为一直是激烈的研究主题。 一个令人幻想的行为是使用该判决进行的语言行为; 它本质上是自然的交际。 相比之下,忧虑行为是需要围绕社会背景的行为成功。 例如,命名船或洗礼婴儿的行为是忧虑的。 “我在此”丈夫和妻子“句子中只在某些明确的情况下嫁给两个人的效果。 根据定义,思清行为带我们在语言和沟通领域之外。
Searle和Vanderveken(1985)开发了他们称呼情绪逻辑的言语行为的逻辑。 这是在Vanderveken 1990和Vanderveken 1991中精致的。已经在他的BegriffsSchrift中使用了“⊢φ”,其中φ表示一个命题和“⊢”判断符号。 所以,“⊢φ”说φ是可否提供的,但是⊢的其他解释是可能的(伴随着不同的符号;例如,“⊨φ”表示φ为真(在模型中),“⊣φ”表示φ是反复化的,因此在)。 基本言语行为是F(φ)的形式,其中F表示一个幻想点和φA命题。 反过来,令人兴奋的力量通过恰好七个要素来确定:
一个点,
实现幻想点的方式,
情感点的力度,
命题内容条件,
预备条件,
诚意条件,
诚信条件的强度。
Searle和Vanderveken(1985年)究竟有五分:
自信的点就是说事情是如何。
共同点是提出扬声器来做某事。
指令点是让其他人做事。
声明点是通过这样说改变世界。
表达的观点是表达感情和态度。
此事的后期治疗往往忽略了这种早期方法的大部分复杂性,因为它未能有任何预测能力。 例如,特别难以处理是“优势”。 现代模型尝试使用更新模型(参见下面的第2.3节)。 van der Sandt 1991使用具有三个不同板岩的话语模型(每个扬声器和一个公共板岩)。 虽然每个扬声器负责维护自己的Slate,但只能通过彼此通信来实现对公共板岩的变化。 Merin 1994旨在将操纵减少到所谓的小学社会行为的连续组合:索赔,让步,拒绝和撤回。
发出句子正在行事。 此动作可能具有各种后果,部分原因部分不是。 这种事实,即最近在人类之间的互动方案中嵌入了更大的互动方案(参见,例如,Clark 1996)。 最近突出显示的另一个重要方面是,通过发出句子,我们可以改变整组代理商的知识状态,见Balbiani等。 2008年。公开宣布φ,φ成为整个组中的常识。 这个想法揭示了Gricean语用问题的问题,如果扬声器和听众之间普遍知道某些事实,某些言语行为只能成功。 通过说话者可以建立这种共同知识的话语,以防它尚未在那里。
2.2行动句子
戴维森(1967年)在现在被广泛称为事件的内容方面给出了行动句子。 基本思想是,动作句具有表单(∃e)(⋯),其中e是对动作的可变。 例如,“野蛮猛烈刺伤凯撒”被翻译(忽略时态)(∃e)(刺(e,rutus,caesar)∧violentviolent(e))。 这允许捕捉到这句话逻辑上的事实需要布鲁斯刺伤了凯撒。 这个想法已被广泛采用语言学; 此外,现在假设基本上所有动词都表示事件(Parsons 1990)。 因此,行动句子是那些谈论特殊类型的事件,称为最终事件的句子。
Vendler(1957)将动词分为四组:
国家(“知道”,“坐”),
活动(“奔跑”,“吃”),
成就(“写一封信”,“建房子”),和
成就(“达到”,“到达”)。
Moens和Steveman(1988)添加第五类:
点(“闪存”,“突发”)。
主分界线是国家与其他线。 类型(b) - (e)都参考变更。 这个司在语言学理论中受到严重影响; 然而,大多数情况下,研究集中在其与方面的关系上。 例如,要注意的是,(C)的动词可以与逐行的动词一起使用,而类型(d)的动词不能。 试图解释这一点,Krifka 1986和Krifka 1992引入了增量主题的概念。 这个想法是,任何事件都有一个潜在的活动,其进度可以使用事件的一些基础参与者来衡量。 例如,如果我写了一封信,那么进度是以单词的数量衡量的。 因此,该信件是“我写信”中的增量主题,因为它定义了进度。 这个想法的一个实施是Verkuyl(1993)方面的理论。 实现更改思想的另一种方法是通过翻译成命题动态逻辑(参见Naumann 2001)。 Van Lambalgen和Hamm(2005)已通过Shanahan(1990)将事件计算应用于事件的描述。
2.3动态语义
命题不能只被视为国家描述,而且作为许多人独立倡导更新的想法。 考虑代理的可能状态(在最简单的情况下)理论(即,Dextuctive封闭的句子)。 然后,由命题φ的理论T的更新是T 1 {φ}的演绎闭合。
Gärdenfors1988倡导这种观点,特别注意信仰修订。 Veltman 1985开发了用于治疗条件的更新视图。 这个想法的一个优点是,可以展示为什么迷你话语“下雨。 它可能没有下雨。“ 与“它可能没有下雨”相反。 下雨了。“。 鉴于更新只是令人兴奋的是恰当的理论,并且“可以φ”(具有认知性“可以”)“它是一致的”(写入⬦φ),第一是用φ和ψ¬φ的更新序列。 第二步导致不一致,因为φ已经添加。 在这种方法中至关重要的是,上下文不断变化。
Heim 1983载有一种试图使这个想法富有成效,以治疗预设。 在Heim的建议中,一句话有可能改变上下文,这就是为什么,例如,如果约翰结婚,他的妻子会很开心。“ 没有预先假定约翰结婚了。 即,条件的第二部分(“他的妻子将幸福”)被反叛的上下文评估(“约翰已婚”)评估。 这当然是标准的方式条件在计算机语言中评估。 这并行于1994年在van Eijck进行了利用,另见Kracht 1993。
在动态谓词逻辑(DPL,DEGENENDIJK和Stokhof 1991)中进一步开发了动态的想法,所有表达式都是动态解释的。 该语法的具体洞察力是存在量化器具有动态增长的范围。 这首先在Kamp 1981中注意到,其中在中间表示,所谓的话语代表结构方面给出了语义。 Groenendijk和Stokhof通过在动态逻辑(DL)中提出的公式的评估来更换这些结构。 存在量词被翻译为随机分配“X←?” DL的解释是分配之间的关系:它是对⟨β,γ⟩的一组β(y)=γ(y)(在符号β~xγ中)。 句子的翻译“一个人走路” 是
(1)⟨x←?⟩man'(x)∧walk'(x)
这是一个命题,因此被解释为一套。 然而,可以推动动态性甚至更低,并使所有含义关系。 然后“一个人走路。” 被“程序”解释
(2)x←?;人'(x)?;的步行路程'(x)?
在这里,男人'(x)? 使用测试构造函数“?”:φ? 是所有⟨β,β⟩的集合,使得β满足φ。 因此,整个程序(2)的含义也是分配之间的关系。 即,它是所有对⟨β,γ⟩的集合r,其中β~xγ,γ(x)走路,是一个人。 (1)相反的含义是所有β的集合,使得一些⟨β,γ⟩∈r。 因此存在量化器具有“副作用”:分配的变化永远不会通过不同变量的量值撤消。 因此,存在存在的右侧的开放终点。 这解释了(1)中没有括号。 有关动态语义的概述,请参阅Muskens等人。 1997。
3.计算机科学中的行动逻辑
行动的逻辑在计算机科学中起着重要作用。 一旦实现计算机以执行以某些编程语言编写的程序语句的形式执行动作,这变得显而易见,改变计算机内部,以及通过对外世界的接口,也是世界之外的界面。 由于这种逻辑的行动提供了一种方法来推理程序,或更精确地执行程序及其效果。 这使得可以证明程序的正确性。 原则上,这是非常理想的:如果我们能够证明我们所有的软件都正确,我们会知道他们会正常运作我们设计的方式。 这已经通过Cuting(1949)和Von Neumann(Goldstein和Von Neumann 1963)的计算机编程的先驱已经实现了这一点。 当然,这种理想太难以建立了所有软件的日常练习。 验证是一种非凡的占用和耗时的职业,并且对此也有理论局限性。 然而,由于替代方案是“只是”实验上的程序大规模测试,没有100%的正确性保证,它仍然是这一天的活跃的研究领域。