Chương 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ QUẢN LÝ KHÔNG NHẤT QUÁN quan niệm: • Dữ liệu là các dữ kiện (facts) thô được thu thập lại để được xử lý và sử dụng khi cần thiết, • Thông tin là tập dữ liệu được tổ chức và xử lý có mục đích sao cho có thêm giá trị ngoài tập giá trị của các sự kiện (dữ liệu) riêng lẻ, • Tri thức là tập nhận thức và hiểu biết về các mối quan hệ tồn tại trong một tập dữ liệu và thông tin cùng với cách thức làm cho tập dữ liệu và thông tin đó trở nên hữu ích. Trong phạm vi nghiên cứu về logic toán học, tri thức được coi là một kiểu khái niệm cốt lõi và được giới thiệu cụ thể hoặc ngầm định trong các định nghĩa liên quan. Cơ sở tri thức Nói một cách sơ bộ, cơ sở tri thức là một tập gồm dữ liệu, thông tin và tri thức về một miền nghiên cứu - ứng dụng đang được quan tâm.
Theo một cách hiểu thông dụng, cơ sở tri thức là một tập các tri thức có liên quan đến vấn đề được hệ thống thông tin quan tâm giải quyết. Trong mỗi một nghiên cứu cụ thể về cơ sở tri thức, các nhà khoa học thường đưa ra định nghĩa tương ứng về cơ sở tri thức hoặc tham chiếu tới một định nghĩa cơ sở tri thức được sử dụng trong nghiên cứu của mình. Nghiên cứu về cách thức biểu diễn tri thức và suy luận được hình thành từ thập niên 1960. Những công trình nghiên cứu đầu tiên trong lĩnh vực này dựa trên hướng tiếp cận phi logic.
Tri thức được biểu diễn bằng những cấu trúc dữ liệu đặc biệt và suy luận được thực hiện thông qua các thủ tục thao tác trên các cấu trúc dữ liệu đó. Trong các công trình nghiên cứu liên quan thuộc giai đoạn 1961-1967, M. Quillian sử dụng mạng ngữ nghĩa để biểu diễn và suy luận tri thức thông qua mô hình mạng cấu trúc (Hierarchical Network Model ) [76]. Minsky [64] giới thiệu hệ thống khung các khái niệm với các giao thức quan hệ và khả năng biểu diễn các mối quan hệ giữa các khung.
Hướng tiếp cận phi logic không trang bị được ngữ nghĩa biểu diễn tri 24 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Chương 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ QUẢN LÝ KHÔNG NHẤT QUÁN thức và suy luận đủ tốt, đặc biệt khi xây dựng các hệ thống lập luận tri thức. Để khắc phục hạn chế này, dòng nghiên cứu biểu diễn tri thức và suy luận theo hướng tiếp cận dựa trên logic được hình thành và phát triển nhanh chóng. Theo hướng tiếp cận này, ngôn ngữ biểu diễn tri thức thường là một biến thể của logic vị từ bậc nhất và việc tính toán, suy luận được thi hành thông qua các hệ quả logic.
Không nhất quán Không nhất quán là một hiện tượng tự nhiên trong thế giới thực. KNQ cũng xuất hiện như là một kết quả của việc tích hợp cơ sở tri thức, trong đó, các cơ sở tri thức nguồn là nhất quán, tuy nhiên, tập tri thức tổng hợp từ toàn bộ các cơ sở tri thức nguồn lại KNQ. Tồn tại nhiều định nghĩa về KNQ, chẳng hạn, trong truy vấn cơ sở dữ liệu, KNQ là hiện tượng xuất hiện hai kết quả khác nhau cùng được tìm thấy cho một truy vấn [62]. Theo một cách hiểu thông dụng, KNQ là hiện tượng khi một khẳng định và phủ định của chính nó cùng xuất hiện.
Trong bài toán phân lớp nhị phân, hiện tượng hai cá thể có cùng một biểu diễn dữ liệu nhưng một cá thể thuộc về lớp dương và cá thể còn lại thuộc về lớp âm có thể coi là một ví dụ đơn giản về KNQ.1 (Cơ sở tri thức KNQ [29, 42]) Một cơ sở tri thức KB được gọi là không nhất quán nếu tồn tại một tri thức A sao cho: KB |= A và KB |= ¬A. Ở đây, "|=" là ký hiệu chỉ "suy ra", "¬A" là ký hiệu chỉ "phủ định của A".2 (Hệ thống không nhất quán [25, 26]) • Một hệ thống hình thức (hệ thống suy diễn, lý thuyết suy diễn) S được gọi là không nhất quán nếu tồn tại một công thức q của S sao cho q và phủ định của nó (¬q ), đều là định lý của hệ thống này. Trong trường hợp ngược lại, S được gọi là nhất quán. Một hệ thống suy diễn S được gọi là tầm thường (trivial) nếu mọi công thức của nó là định lý.
Nếu có ít nhất một công thức không chứng minh được trong S thì nó được gọi là không tầm thường (non-trivial) [25]. • Giả sử mọi logic được xem xét đều chứa phép phủ định và L là một logic. Cho T là một lý thuyết suy diễn dựa trên logic L, nếu tồn tại hai công 25 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Chương 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ QUẢN LÝ KHÔNG NHẤT QUÁN thức p và q (là ¬p) thuộc vào ngôn ngữ của T và cùng là hai định lý của T thì T được gọi là không nhất quán, ngược lại, T được gọi là nhất quán.
Nếu mọi công thức của ngôn ngữ của T đều là định lý của T thì T được gọi là tầm thường, ngược lại, T được gọi là không tầm thường [26]. Tích hợp tri thức 1. Giới thiệu Tích hợp tri thức là một chủ đề nghiên cứu quan trọng với nhiều ứng dụng trong một phạm vi rộng lớn như các hệ thống thông tin cộng tác, cơ sở dữ liệu phân tán, các hệ thống đa tác tử và các hệ thống chuyên gia phân tán. Tích hợp tri thức đã khắc phục một trong những thách thức cơ bản đối với trí tuệ nhân tạo là việc phát triển các phương pháp để cho phép các hệ thống tự trị và thông minh cộng tác với nhau [27, 7, 73, 54].
Tồn tại một số quan niệm khác nhau về tích hợp tri thức, các khái niệm này thường là tương tự nhau hoặc có liên quan chặt chẽ với một số khái niệm khác. Một cách khái quát, tích hợp tri thức trên các cấu trúc logic được phát biểu như sau [59]: Cho một tập các cơ sở tri thức, mỗi cơ sở tri thức được biểu diễn bằng một tập các biểu thức logic. Hãy xác định một cơ sở tri thức chung là đại diện tốt nhất cho tập các cơ sở tri thức đã cho. Tích hợp tri thức còn được hiểu là bao gồm việc tạo ra tri thức mới từ một tập các phần tri thức khác nhau trong đó có thể có sự KNQ [27].
Tích hợp tri thức là một nhiệm vụ khó khăn do (i) khó xác định được sự KNQ trong tập tri thức, và (ii) sau khi đã xác định sự KNQ thì việc giải quyết sự KNQ này là một vấn đề phức tạp. Do sự cần thiết của tích hợp tri thức (nếu không có khả năng tích hợp tri thức thì sự hợp tác giữa các hệ thống là không thể [37]) cho nên nhiều phương pháp tích hợp tri thức đã được đề xuất. Tồn tại hai nhóm phương pháp tích hợp tri thức là là tập trung (nhóm chủ yếu) và phân tán. Nhóm phương pháp tập trung coi tích hợp tri thức như một quá trình phân xử.
Một số phương pháp điển hình trong nhóm này sử dụng các toán 26 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Chương 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ QUẢN LÝ KHÔNG NHẤT QUÁN tử trọng tài của P. Revesz [79], sử dụng các cơ sở tri thức có trọng số của J. Lin [55], sử dụng các ràng buộc toàn vẹn của Konieczny [52], dựa trên logic khả năng của S.
Benferhat và cộng sự [11], sử dụng các cơ sở tri thức được phân lớp của G. Qi và cộng sự [75] và dựa trên tập câu Horn của A. Harte và cộng sự [45]. Các giải pháp được đề xuất đáp ứng được một số tính chất hợp lý cho tích hợp tri thức.
Tuy nhiên, các phương pháp này đòi hỏi hoạt động xử lý "độc lập và công tâm" của một bên trung gian mà không xét đến vai trò của các bên tham gia. Hơn nữa, toàn bộ các cơ sở tri thức được giả thiết là đã được các bên cung cấp đầy đủ từ trước. Những đòi hỏi này đôi khi quá khó đáp ứng được trong thực tế và chúng chỉ phù hợp với một số lớp ứng dụng cụ thể. Đặc biệt, chúng không thể áp dụng cho hầu hết các hệ thống đa tác tử.
Tiếp cận phân tán có quan niệm tự nhiên hơn, xem tích hợp tri thức như là một trò chơi với các bên tham gia là có tính vụ lợi và có thể hành động một cách có chiến lược theo một số giao thức được quy định trước để đạt được sự đồng thuận với nhau [17, 18, 96, 50, 88]. Zhang [96] đề xuất một tiếp cận khác, trong đó, một mô hình đàm phán được xây dựng cho một tập các yêu cầu (được biểu diễn bởi các công thức logic) của các bên tham gia. Tiếp cận này có nhược điểm: (i) phụ thuộc vào cú pháp (ii) bị ảnh hưởng bởi hiệu ứng bị chìm 1. Tran và cộng sự [88] đề xuất một giải pháp tích hợp tri thức bằng đàm phán khác khắc phục được hiệu ứng bị chìm, tuy nhiên, nó vẫn còn bị phụ thuộc vào cú pháp.
Các toán tử tích hợp tri thức Một chiến lược quan trọng để xác định các toán tử tích hợp tri thức là dựa trên các hàm khoảng cách giữa các thế giới có thể. Mỗi toán tử tích hợp được xác định bởi một hàm khoảng cách và một hàm kết tập. Ý tưởng của phương pháp là xây dựng một quan hệ thứ tự toàn phần của các thế giới có thể là các mô hình của tập tri thức cần được tích hợp. Luận 1 Hiệu ứng bị chìm (drowning effect) trong tích hợp tri thức xảy ra khi một số thông tin không xuất hiện trong các mâu thuẫn nhưng vẫn bị loại bỏ do chúng có độ ưu tiên nhỏ hơn các thông tin mâu thuẫn 27 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Chương 1.
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ QUẢN LÝ KHÔNG NHẤT QUÁN án xem xét một ngôn ngữ mệnh đề L được xác định từ một tập hữu hạn các biến mệnh, W dùng để ký hiệu tập các thế giới có thể. Một cách hình thức, các hàm khoảng cách và các hàm kết tập được xác định như sau: Định nghĩa 1.3 [51] Một hàm bán khoảng cách d : W × W → R∗ với ω1 , ω2 , ω3 ∈ W thỏa: - d(ω1 , ω2 ) = d(ω2 , ω1 ), - d(ω1 , ω2 ) = 0 khi và chỉ khi ω1 = ω2. Một hàm khoảng cách là một hàm bán khoảng cách thỏa d(ω1 , ω2 ) + d(ω2 , ω3 ) ≥ d(ω1 , ω3 ) (bất đẳng thức tam giác).