Solucionador de problemas generales

El General Problem Solver ( GPS ) es un software desarrollado por Herbert A. Simon y Allen Newell desde 1957 para implementar un método general de resolución de problemas como parte de la investigación sobre inteligencia artificial que se estaba iniciando en ese momento . El software fue descrito por Simon y Newell en el artículo GPS, un programa que simula el pensamiento humano . En este intento, que finalmente se consideró un fracaso, se incorporaron tanto aspectos de las ciencias cognitivas como métodos para la formalización matemática de problemas y la resolución de problemas . El software y el marco teórico desarrollado tuvieron una influencia decisiva en el desarrollo de la psicología cognitiva y la inteligencia artificial. El fracaso del enfoque general de resolución de problemas condujo en última instancia al desarrollo de sistemas expertos que se suponía iban a lograr mejores resultados en un campo de conocimiento más limitado.

Método de trabajo

El GPS se basó en el principio de reducción de problemas . Un problema se divide en subproblemas de tal manera que se puede resolver resolviendo los subproblemas individuales obtenidos. Este método se opone a la llamada transformación de problemas , en la que un problema se transforma en otro problema cuya solución ya se conoce o se puede encontrar más fácilmente. Debido a la aplicación de la reducción de problemas, el GPS se puede asignar al grupo de solucionadores de problemas basados ​​en estados: un problema se formaliza mediante un espacio de estados posibles, entre los cuales se producen transiciones mediante operaciones. En el caso del GPS, el uso de las operaciones tenía como objetivo reducir el problema.

Varios autores han afirmado más tarde que este enfoque no era tan general como se creía en la euforia inicial y debido al nombre presuntuoso. Por ejemplo, McDermott comentó en un famoso artículo ¿ La inteligencia artificial se encuentra con la estupidez natural? No sin burlarse de que el programa debería haberse llamado LFGNS (Local Feature Guided Network Searcher) en lugar de GPS. De hecho, el GPS solo se puede aplicar a problemas bien definidos, como demostrar teoremas simples de lógica y geometría, rompecabezas de palabras o ajedrez.

ejemplo

Simon y Newell dan un ejemplo para la solución del problema lógico de la transformación de L1 = R * (- P ⇒ Q) en L2 = (Q \ / P) * R (Newell & Simon, 1972, página 420). Este ejemplo da una idea de cómo funciona el GPS:

  • Objetivo 1: Transformar L1 en L0
  • Objetivo 2: Reducir la diferencia entre L1 y L0
  • Objetivo 3: Aplicar R1 a L1
  • Objetivo 4: Transformar L1 en condición (R1)
  • Producir L2: (-P ⇒ Q) * R
  • Objetivo 5: Transformar L2 en L0
  • Objetivo 6: Reducir la diferencia entre la izquierda (L2) y la izquierda (L0)
  • Objetivo 7: Aplicar R5 a la izquierda (L2)
  • Objetivo 8: Transformar la izquierda (L2) en condición (R5)
  • Objetivo 9: Reducir la diferencia entre la izquierda (L2) y la condición (R5)
  • Rechazado: no más fácil que el objetivo 6
  • Objetivo 10: Aplicar R6 a la izquierda (L2)
  • Objetivo 11: Transformar la izquierda (L2) en condición (R5)
  • Producir L3: (P \ / Q) * R
  • Objetivo 12: Transformar L3 en L0
  • Objetivo 13: Reducir la diferencia entre la izquierda (L3) y la izquierda (L0)
  • Objetivo 14: Aplicar R1 a la izquierda (L3)
  • Objetivo 15: Transformar la izquierda (L3) en condición (R1)
  • Producir L4: (Q \ / P) * R
  • Objetivo 16: Transformar L4 en L0
  • Idéntico, QED

literatura

  • A. Newell, JC Shaw y HA Simon: Informe sobre un programa general de resolución de problemas (1958) en línea (PDF)
  • A. Newell y HA Simon (1961). GPS, un programa que simula el pensamiento humano , en: E. Feigenbaum y J. Feldmann, eds. (1995) Computers and Thought , ISBN 0262560925 .
  • A. Newell y HA Simon (1972). Resolución de problemas humanos . Englewood Cliffs, Nueva Jersey, Prentice-Hall.