Obecné řešení problémů

General Řešení problémů ( GPS ) je software vyvinutý podle Herbert A. Simon a Allen Newell od roku 1957 zavést obecné řešení problémů metodu jako součást výzkumu v oblasti umělé inteligence , který začínal v té době . Tento software popsali Simon a Newell v článku GPS, program, který simuluje lidské myšlení . V tomto pokusu, který byl nakonec považován za neúspěch, byly začleněny jak aspekty kognitivní vědy, tak metody matematické formalizace problémů a jejich řešení . Software a vyvinutý teoretický rámec měly rozhodující vliv na rozvoj kognitivní psychologie a umělé inteligence. Selhání obecného přístupu k řešení problémů nakonec vedlo k vývoji expertních systémů, které měly dosáhnout lepších výsledků v užší oblasti znalostí.

Pracovní metoda

GPS bylo založeno na principu snižování problémů . Problém je rozdělen na dílčí problémy takovým způsobem, že jej lze vyřešit řešením jednotlivých získaných dílčích problémů. Tato metoda je v protikladu k takzvané transformaci problému , kdy se jeden problém transformuje na jiný problém, jehož řešení je již známé nebo ho lze snáze najít. Díky uplatnění redukce problému lze GPS přiřadit ke skupině státních řešitelů problémů: Problém je formován prostorem možných stavů, mezi nimiž se přechody uskutečňují pomocí operací. V případě GPS bylo použití operací zaměřeno na snížení problému.

Řada autorů později uvedla, že tento přístup nebyl v žádném případě tak obecný, jak se věřilo v počáteční euforii a kvůli drzému jménu. Například McDermott komentoval ve slavném článku Umělá inteligence se setká s přirozenou hloupostí? ne bez výsměchu, že se program měl místo GPS nazývat LFGNS (Local Feature Guided Network Searcher). Ve skutečnosti bylo možné GPS použít pouze na přesně definované problémy, jako je prokázání jednoduchých vět o logice a geometrii, slovních hádanek nebo šachů.

příklad

Simon a Newell uvádějí příklad řešení logického problému transformace z L1 = R * (- P ⇒ Q) na L2 = (Q \ / P) * R (Newell a Simon, 1972, strana 420). Tento příklad poskytuje pohled na to, jak funguje GPS:

  • Cíl 1: Transformovat L1 na L0
  • Cíl 2: Zmenšit rozdíl mezi L1 a L0
  • Cíl 3: Použít R1 na L1
  • Cíl 4: Transformovat L1 na podmínku (R1)
  • Produkovat L2: (-P ⇒ Q) * R
  • Cíl 5: Transformovat L2 na L0
  • Cíl 6: Zmenšit rozdíl mezi levou (L2) a levou (L0)
  • Cíl 7: Použít R5 doleva (L2)
  • Cíl 8: Transformace doleva (L2) do stavu (R5)
  • Cíl 9: Zmenšit rozdíl mezi levou (L2) a podmínkou (R5)
  • Odmítnuto: Není to jednodušší než cíl 6
  • Cíl 10: Použít R6 doleva (L2)
  • Cíl 11: Transformace doleva (L2) do stavu (R5)
  • Produkovat L3: (P \ / Q) * R
  • Cíl 12: Transformovat L3 na L0
  • Cíl 13: Zmenšit rozdíl mezi levou (L3) a levou (L0)
  • Cíl 14: Použít R1 doleva (L3)
  • Cíl 15: Transformovat doleva (L3) na podmínku (R1)
  • Produkovat L4: (Q \ / P) * R
  • Cíl 16: Transformovat L4 na L0
  • Totožné, QED

literatura

  • A. Newell, JC Shaw a HA Simon: Zpráva o obecném programu řešení problémů (1958) online (PDF)
  • A. Newell a HA Simon (1961). GPS, program, který simuluje lidské myšlení , in: E. Feigenbaum and J. Feldmann, eds. (1995) Computers and Thought , ISBN 0262560925 .
  • A. Newell a HA Simon (1972). Řešení lidských problémů . Englewood Cliffs, NJ, Prentice-Hall.