Время эйфории, навязанной пользователям ИТ производителями аппаратных средств, похоже, на исходе. Разработчики разного рода информационных систем значительно больше внимания стали уделять проблемам интеллектуализации. Одно из перспективных направлений — создание так называемых экспертных систем, на что и откликнулось издательство «Вильямс», выпустив перевод книги Питера Джексона «Введение в экспертные системы».
Несмотря на название, две дюжины глав книги стоит рассматривать не как введение в предмет, а скорее как энциклопедию для широкого круга читателей, позволяющую получить начальные сведения об экспертных системах всем интересующимся — студентам, преподавателям, инженерам-программистам и научным работникам. Автор, подготовивший уже третье издание книги, очень четко адресует для всех групп читателей ее содержание, предпослав во введении специальные списки глав, необходимых при первом прочтении, что, несомненно, делает работу над ней удобнее. Однако читателю, желающему узнать, что же такое «знания», придется смириться с отсутствием сколько-нибудь детального обсуждения этого понятия.
Экспертная система, как представлено в книге, — это специальная программа, которая работает со знаниями, сосредоточенными в предметной области и допускающими «передачу потенциального опыта решения проблемы от некоторого источника знаний и преобразование его в вид, позволяющий использовать знания в программе». В экспертной системе это достигается путем «длительных и пространных собеседований между специалистом по проектированию систем и экспертом в данной предметной области», позволяющим не только получить необходимое представление знаний, но и выявить способы их поиска.
Принципиальное представление экспертных систем сведено в книге к четырем этапам:
- овладение знаниями, в ходе которого происходит передача опыта решения проблемы от человека программе;
- представление знаний с помощью кодирования информации об опыте решения проблемы внутри машины;
- управление процессом поиска решения, когда осуществляется принятие решения о последовательности использования имеющихся знаний;
- и, наконец, объяснение принятых решений, позволяющее передать пользователю информацию о ходе решения проблемы.
Материалы книги изложены в соответствии с выделенными этапами и отражают основные тенденции в развитии экспертных систем. Так, в книге есть главы о системах основанных на знаниях, ассоциативных сетях и фреймах, использующих возможности объектно-ориентированного и логического программирования, а также базирующихся на представлении неопределенности знаний и данных. Вместе с тем рассматриваются экспертные системы с эвристической классификацией знаний, доской объявлений, отслеживанием истинности предположений, сети доверия и др.
Особый интерес представляют главы, содержащие обзор исследований по искусственному интеллекту и заключение, где обсуждаются причины, по которым, как полагает Джексон, при построении экспертных систем оказываются востребованными технологии из области искусственного интеллекта. Среди этих причин можно назвать проблемы поиска и представления знаний, языки программирования высокого уровня, интерактивные стратегии извлечения знаний, методологии проектирования, «прозрачные» как для пользователя, так и для инженеров по знаниям, сопровождающих систему в ходе эксплуатации. Все позволяет оформить архитектуру экспертной системы в виде компонентов.
В книге изложена следующая методология создания экспертных систем:
- комбинирование различных парадигм представления знаний, позволяющее эффективно использовать соответствующие компоненты архитектуры;
- послойная организация вычислительной структуры, разделяющая знания о предметной области и принятие решений в рамках единой интегрированной системы;
- выбор инструментов расширения функциональности решателя задач, что позволяет подключать к нему программы обучения и трассировки.
Завершают книгу приложение, содержащее сведения о программировании на языке CLIPS (C Language Integrated Production System), обширный список литературы, указатель сокращений и авторский указатель. Надеемся, книга будет встречена с интересом. Вместе с тем, необходимо отметить, что работы отечественных авторов в ней, по понятным причинам, отражения не нашли, а потому также полезно обратить внимание на книгу Т.А. Гавриловой и В.Ф. Хорошевского «Базы знаний интеллектуальных систем». Издательство «Питер», СПБ, 2000.
Питер Джексон, Введение в экспертные системы», «Вильямс», 2001. 624 с.
