人工智能——语义网络表示法

1968年有奎廉提出的博士论文《人类联想记忆的一个显示心理学模型》中最先提出来的。

 

1. 语义网络的概念

语义网络是通过概念及其语义关系来表达知识的一种网络图（“带标识的有向图”（图论））。

 

2. 知识的语义网络表示

1) 用语义网络表示事实

图1用语义网络表示事实示例

 

图2合取、析取关系语义网络示例

 

图3动作作为节点的语义网络示例

 

图4事件作为节点的语义网络示例

 

2) 语义网络表示事实之间的关系

分类关系

图5 分类关系示例

聚集关系

图6 聚集关系示例

推论关系

图7 推论关系示例

时间、位置关系

图8 时间、位置关系示例

 

3. 常用的语义联系

联系	说明	示例
A-Member-of	个体与集体之间的关系	张三是工会会员
Composed-of	“构成”，一对多	整数由正整数、负整数和零组成
Have	“占有”关系	鸟有翅膀
Before、After、AT	事件之间的时间先后关系	唐朝在宋朝之前
Located-on(-at,under,-inside,-outside)	事物之间的位置关系	书在桌子上
Similar-to,Near-to	事物之间的相似和接近关系	猫与虎相似

表1 常用的语义联系

4. 语义网络系统中求解问题的基本过程

1) 语义网络系统的组成

• 语义网络构成的知识库
• 用于求解问题的解释程序——语义网络推理机

2) 求解问题的过程

• 根据待求解问题的要求构造一个网络片段，其中有些节点或弧的标识是空的，反映待求解的问题
• 依次网络片段到知识库中去寻找可匹配的网络，以找出需要的信息。主要解决不确定性匹配问题。
• 当问题的语义网络片段与知识库中的某语义网络片段匹配时，则与询问处匹配的事实就是问题的解。

优点	缺点
结构性	非严格性
联想性	处理上的多余
自然性

表2 语义网络表示法的特点

 

参考文献：

[1] 王永庆. 人工智能原理与方法. 西安: 西安交通大学出版社

[2] 尹朝庆. 人工智能方法与应用. 武汉: 华中科技大学出版社, 2007.