Website: Email : Tel (: 0918.775.368

LỜI MỞ ĐẦU
Nghiên cứu Trí tuệ nhân tạo(AI-Artificical Intelligence) nhằm tìm hiểu
những yếu tố về trí tệu.Không giống với các ngành khoa học lien quan đến
tri tuệ như Triết Học và Tâm Lý Học, AI nhằm tạo ra các thực thể thông
minh giúp ích cho chúng ta.Một phần không thể thiếu được của Trí tuệ nhân
tạo là việc dung các máy tính để thử nghiệm các lý thuyết về trí tuệ.Những
kĩ thuật và hình thức được tìm hiểu trong Trí tuệ nhân tạo luôn thể hiện sự
quan hệ gắn bó giữa máy tính với những lý thuyết của nó.

CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ TRÍ TUỆ NHÂN TẠO
1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của trí tuệ nhân tạo
Trước đây mỗi khi nói đến Trí tuệ nhân tạo người ta thường quan tâm đến
việc tạo ra cá máy tính có khả năng “suy nghĩ” như con người.Mặc dù các
mô hình tương tự các máy tính thông minh đã được đưa ra từ nhiều năm
trước nhưng chỉ từ khi Alan Turing công bố những kết quả quan trọng đầu
tiên thì người ta mới bắt đầu thực sự ngiên cứu về trí tuệ nhân tạo một cách
nghiêm túc.Phát hiện của Turing cho rằng chương trình có thể được lưu trữ
trong bộ nhớ rùi sau đó có thể thực hiện trên các phép toán cơ bản trên các
bit 0 va 1.Việc lưu trữ chương trình trong máy cho phép thay đổi các chức
năng của nó một cách nhanh chóng và dễ dàng bằng cách thông qua việc
nạp vào một chương trình mới vào bộ nhớ,tức là làm cho máy tính có khả
năng “suy nghĩ”.
Các chương trình thông minh được công bố đó là:
Năm 1956:Chưong trình giải toán tổng quát đã đươc xuất hiện .
Năm 1958:Chương trình chứng minh định lý hình học cũng được khám phá.
Nhưng phải đến những năm 1960 thì lĩnh vực này mới thực sự phát triển
với nhiều công trình được công bố như:
Năm 1960:Ngôn ngữ LISP.
Năm 1961:Chương trình giải các bài toán đại số sơ cấp.

-Hành động giống như con người.
-Suy nghĩ giống như con người.
-Học giống như con người.
-Xử lý thông tin giống như con người.
-Hành động và xử lí thông tin logic và chính xác.
1.3 Các thành phần cơ bản của trí tuệ nhân tạo
Có 2 thành phần cơ bản của trí tuệ nhân tạo là biểu diễn tri thức và tìm kiếm
tri thức trong miền biểu diễn.Biểu diễn tri thức chú ý đến vấn đề nắm bắt
theo một cách ngôn ngữ hình thức,tức là một dạng thích hợp để máy tính
vận hành,phạm vi tri thức đầy đủ mà hành vi thông minh đòi hỏi.Trong khi
Tìm kiếm là kĩ thuật giải quyết vấn đề theo cách khảo sát vấn đề có hệ thống
một không gian “ trạng thái bài toán ”,tức là các giai đoạn tuần tự và có chọn
lựa trong quá trình giải quyết vấn đề.
Để biểu diễn tri thức của bài toán nhờ các phương pháp biểu diễn tri thức
như:
-phưong pháp biểu diễn nhờ luật.
-phương pháp biểu diễn nhờ mạng ngữ nghĩa.
-phương pháp biểu diễn nhờ Frame.
-phương pháp biểu diễn nhờ logic vị từ.
2
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Sau khi tri thức của bài toán đã được biểu diễn,kỹ thuật bài toán trong lĩnh
vực trí tuệ nhân tạo là các phương pháp tìm kiếm trong miền đặc trưng tri
thức về bài toán đó.
1.3.1 Các phương pháp biểu diễn tri thức.
1.3.1.1Phương pháp biểu diễn nhờ logic vị từ.
Logic mệnh đề cho phép ta biểu diễn các sự kiện.Mỗi kí hiệu logic mệnh đề
được minh hoạ như là một sự kiện trong thế giới thực,sử dụng các kết nối
logic ta có thể tạo ra các câu phức hợp biểu diễn các sự kiện mang tính phức
tạp hơn.Như vậy,khả năng biểu diễn của logic mệnh đề chỉ giới hạn trong

∨
(tuyển),=>(kéo theo),(tương đương).
Các kí hiệu lượng tử:
∀
(với mọi),
∃
(tồn tại).
Các kí hiệu ngăn cách:dấu phẩy,dấu mở hoặc dấu đóng ngoặc.
Các hạng thức :các hạng thức là các biểu thức mô tả các đối tượng.các hạng
thức được xây dựng đệ quy như sau:
-Các kí hiệu hằng và kí hiệu biến là hạng thức.
-Nếu các t
1
,t
2
,t
3
,…t
n
là n hạng thực và f là một kí hiệu hàm n biến thì (f
1
1
3
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
,f
2
,f
3
,…,f
n

-Nếu G là công thức và x là biến thì các biểu thức(
∀
xG ),(
∃
xG) là công
thức.
Các công thức không phải là công thức phân tử sẽ được gọi là câu phức
đơn.các công thức không chứa biến được gọi là các công thức cụ thể.Khi
viết các công thức ta sẽ loại bỏ di các dấu ngoặc không cần thiết,chẳng hạn
như các dấu ngoặc ngoài cùng.
Lượng tử phổ dụng cho phép mô tả tính chất của cả một đối tượng mà không
cần phải liệt kê ra tất cả các đối tượng trong lớp.
Lượng từ tồn tại cho phép tạo ra các câu nói đến một đối tượng nào đó trong
một lớp đối tưọng mà nó có một tính chất hoặc thoả mãn một quan hệ nào
đó.Chẳng hạn bằng cach sử dụng các câu đơn Student(x) (x la sinh viên) và
Inside(x,300) (x ở trong phòng 300),ta có thể biểu diễn câu ’’c ó một sinh
viên ở trong phòng 300’’ bởi biểu thức
∃
x(Student(x)
∧
Inside(x,300).
Một công thức là công thức phân tử hoặc phủ định của công thức phân tử
được gọi là literal.
b.Ngữ nghĩa
Cũng như logic mệnh đề,nói đến ngữ nghĩa là nói đến ý nghĩa của các công
thức trong một thế giới hiện thực nào đó mà sẽ được gọi là một minh hoạ.
Để xác định một minh hoạ,trước hết cần xác định một miền đối tượng(nó
bao gồm tât cả các đối tượng trong thế giới hiện thực mà ta quan tâm).
-Ngữ nghĩa của một câu đơn :Trong một minh hoạ các kí hiệu vị từ sẽ được
gắn với một thuộc tính hoặc một quan hệ cụ thể nào đó.Khi đó mỗi công

phương pháp chứng minh bác bỏ và thủ tục phân giải.
Tuy nhiên thủ tục này có độ phức tạp lớn và đòi hỏi một chiến lược giải một
cách thich hợp.vì thế mà các nhà nghiên cúư cố gắng tìm các tập con của
logic vị từ cấp một sao cho chúng đủ khả năng biểu diên cơ sở tri thức trong
nhiều lĩnh vực và có thể đua ra các thủ tục suy diễn có hiệu quả.các tập con
nay của logic vị từ cấp một sẽ xác định các ngôn ngữ biểu diên tri thức đặc
biệt.
Nếu chỉ sử dụng các luật nếu-thì,ta không thể biểu diên được mọi điều trong
logic vị từ cấp một.tuy nhiên,với các luật nếu-thì ta có thể biểu diễn được
một khối lượng lớn tri thức trong nhiều lĩnh vực khác nhau và có thể thực
hiện các thủ tục suy diễn có hiệu quả.
-Biểu diễn tri thức nhờ luật sinh :
Ngôn ngữ bao gồm các nếu-thi (ì-then)còn gọi là các luật sản xuất hay luật
sinh,là ngôn ngữ phổ biến nhất để biểu diễn tri thức.các câu Hor n có dạng :
P
1

∧
…
∧
P
N
=>Q
Trong đó các P
i
(i=1,2,…,n) và Q là các câu phần tử.
Các câu Horn còn được viết dưới dạng:
nếu P
1
và P

động(action),một luật hành động có dạng:
nếu
1.< điều kiện 1>,và
2.< điều kiện 2>,và
…
m<điều kiện m>
thì<hành động>
Hành động trong các luật hành động có thể là them vào một sự kiện mới,có
thể loại bỏ một sự kiện đã có trong bộ nhớ làm việc;hành động cũng có thể
là một động nào đó mà robot cần thực hiện.
Người ta phân biệt 2 dạng hệ,các hệ dựa trên luật sử dụng lập luận tiến và
phần kết luận của các luật xác định các khẳng định mới thì được gọi là các
hệ diễn dịch.các hệ dựa trên luật mà phần kết luận của các luật xác định các
hành động cần thực hiện được gọi là hệ hành động dựa trên luật.
Trong các hệ diễn dịch ta xem mọi luật đều sinh ra các khăng định mới “có
giá tri” như nhau;tức làtức là ta không xem khăng định do luật này sinh ra là
tốt hơn khăng định do luật khác sinh ra.do đó trong các hệ diễn dịch,khi mà
điều kiện được thoả mãn ta có thể sinh ra khẳg định mới.
Trong các hành động ,khi có nhiều hơn một luật có thể được sinh ra chúng
ta chỉ muốn thực hiện một trong các hành đọng có thể.Do đó trong các hệ
6
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
hành động chúng ta càn có chiến lược giải quyết va chạm để quyết định cho
luật nào được sinh ra trong số các luật có thể được sinh ra.Một số chiến lược
giải quyết va chạm:
-Sắp xếp các luật theo thứ tự ưu tiên.Trong các luật có thể sinh ra luật nào có
mức ưu tiên cao nhất thì sẽ được thực hiện.
-Sắp xếp dữ liệu:các sự kiện trong bộ nhớ làm việc được sắp xếp theo thứ tự
ưu tiên.Luật nào mà ccá điều kiện của nó được làm thoả mãn bởi các điều
kiện có mức ưu tiên cao sẽ được thực hiện trứoc.

cánh
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Cấu trúc của khung gôm 2 thành phần cơ bản ‘‘Slot’’ và ‘‘Facet’’.Slot là
một thuộc tính đặc tả đối tượng .Một Slot có thể chứa nhiều Facet.Các Facet
đôi khi con được gọi là các Slot con.
cấu trúc tổng quát của một khung(Frame) dữ liệu được mô tả như sau :
Frame <frame_name>
Slot :<property_name_1>
Value :<value ò property_name_1>
Slot:<property_name_2>
Value:<value ò property_name_2>
Slot:<property_name_N>
Value:<value of property_name_N>.
Các slot trong mỗi frame chứa các thong tin như sau:
-Thông tin nhận dạng frame
-Thông tin quan hệ của frame này với các frame khác.
-Các thành phần mô tả của frame.
-Thông tin thủ tục.
-Thông tin mặc định frame.
-Thông tin đề xuất mới
Biểu diễn tri thức nhờ frame cung cấp ý tưởng lập trình hướng đối tượng
trong ngôn ngữ lập trinh Prolog hoặc các ngôn ngữ lập trình khác như C+
+và Visual Basic.
Frame cho phép truy cập các thành phần của Frame đó là các Slot và cho
phép hưởng quyền thừa kế giữa Frame dữ liệu này với Frame dữ liệu khác.
1.3.2 các chiên lược tìm kiếm tri thức
1.3.2.1 Không gian bài toán
Tri thức của bài toán có thể đươc chia ra thành 3 tri thức cơ bản đó là tri thức
mô tả ,tri thức thủ tục va tri thức điều khiển.
-Tri thức mô tả:là loại tri thức mô tả những gì mà được biết về bài toán.Loại

Open=[Start];
Closed=[];
While Open
≠
[]
Begin
- Loại bỏ nút đầu tiên từ danh sách Open và gọi nút này là X.
If X=đich Then trả về thành công.
Else begin
- Phát sinh các con của X dung các luật áp dụng hợp với X;
- Đặt X vào danh sách Closed.
- Loại bỏ tất cả các con của X đã có mặt trên Open hoặc
Closed.
-Đặt các con của X chưa có măt trên Open hoặc Closed
Vào cuối danh sách Open;
End ;
End;
End.
b.Giải thuật tìm kiếm theo chiều sâu(Depth Fist Search)
Giải thuật tìm kiếm theo chiều sâu là giải thuật tìm kiếm nhánh theo nhánh
của cây.Giải thuật bắt đầu từ nút gốc tìm kiếm đến các nút con,cháu của
gốc,nếu giải thuật tìm thấy đích thì dừng thủ tục tìm kiếm và thiết lập lời
giải từ nút gốc thong qua các nút liên kết đếnnút đích;mặt khác nếu giải
thuật tìm kiếm thấy đường cụt thì nó lùi về tìm kiếm nút anh em.
9
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Giải thuật này cũng được trang bị bằng 2 danh sách mở Open và đóng
Closed .Nó được mô tả như sau:
Procedure TK_SAU
Begin

-Nếu trạng thái n không dẫn đến đường cụt thì heuristic của nó là h(n)
≥
0
-Nếu trạng thái n dẫn đến đường cụt thì heuristic của nó là h(n)=
∞
-nếu trạng thái n dẫn đến trạng thái đích của bài toán thì heuristic của
nó là h(n)=0.
-Giải thuật tìm kiếm tốt nhất(Best-Fist-search)
Một trong các giải thuật tìm kiếm sử dụng heuristic đó là giải thuật tìm kiếm
tốt nhất.Giải thuật được trang bị băng 2 danh sách mở Open và đóng
10