NHẬP MÔN TRÍ TUỆ NHÂN TẠO
@copyrights by Dr Nguyễn Xuân Hoài
Nội Dung
Giải quyết vấn đề:
•
Một số vấn đề về giải quyết vấn đề.
•
Biểu diễn không gian lời giải bằng không gian trạng thái.
•
Giải quyết vấn đề bằng tìm kiếm.
Tìm kiếm cơ bản không dựa vào thông tin thu thập trong
quá trình tìm kiếm: (uninformed/blind search).
•
Breadth-first search
•
Uniform-cost search
•
Depth-first search
•
Depth-limited search
•
Iterative deepening search
Giải quyết vấn đề
Giải quyết vấn đề là gì?
Để giải quyết vấn đề:
1. Phát biểu chính xác bài toán (Hiện trạng ban đầu, kết
quả mong muốn,..)
2. Phân tích bài toán.
Không gian trạng thái
Không gian trạng thái
Các đặc trưng của vấn đề
1. Tính khả tách.
2. Có thể huỷ bỏ hay lần ngược bước giải?
3. Không gian bài toán có đoán định được trước? (sau mỗi
bước giải).
4. Cần lời giải tốt hay tối ưu?
5. Lời giải là trạng thái hay dãy chuyển trạng thái?
6. Vai trò của tri thức?
7. Quá trình giải có cần tương tác người máy?
Phân loại vấn đề
Đơn định/nắm toán bộ
không gian trạng thái
Đơn định/nắm được bộ
phận trong không gian
trạng thái
Không đơn định/nắm
được một bộ phận của
không gian trạng thái
Không đơn định/không
nắm được bộ phận của
không gian trạng thái
Giải quyết vấn đề
Chiến lược tìm kiếm là chiến lược lựa chọn thứ tự xét
các nodes tạo ra bởi toán tử Expand
•
Các tiêu chuẩn để đáng giá chiến lược :
–
đủ : Liệu có tìm được lời giải (nếu có)?
–
độ phức tạp thời gian: số lượng node phải xét.
–
độ phức tạp lưu trữ: Tổng dung lượng bộ nhớ phải lưu trữ
(các nodes trong quá trình tìm kiếm.
–
tối ưu: Có luôn cho lời giải tối ưu.
•
Độ phực tạp thời gian vàlưu trữ của bài toán có thể
được đo bằng:
–
b: Độ phân nhánh của cây
–
d: Độ sâu của lời giải ngắn nhất
–
m: Độ sâu tối đa của không gian trạng thái (có thể vô hạn).
Các chiến lược tìm kiếm yếu
(weak/uninformed/blind search)
•
Những chiến thuật tìm kiếm chỉ sử dụng thông
tin từ định nghĩa của bài toán:
•
Tìm kiếm theo chiều rộng
Tìm kiếm theo chiều rộng
•
Tìm kiếm theo từng tầng. Expand node gần nút nhất.
•
Cài đặt:
–
fringe (danh sách các node chờ được duyệt) được cài
đặt dưới dạng danh sách FIFO, i.e., Các node con
được sinh ra (bởi EXPAND) sẽ được đặt ở dưới cùng
của fringe.
Tìm kiếm theo chiều rộng
•
Tìm kiếm theo từng tầng. Expand node gần nút nhất.
•
Cài đặt:
–
fringe (danh sách các node chờ được duyệt) được cài
đặt dưới dạng danh sách FIFO, i.e., Các node con
được sinh ra (bởi EXPAND) sẽ được đặt ở dưới cùng
của fringe.