На рис. 9-1 показана семантическая сеть, с помощью
которой можно получить очевидный ответ на вопрос о
числе ног у субъекта Ж. В ней представлена информация
о том, что Ж. человек и что у людей две ноги.
Важными частями сети являются узлы и отношения.
На рис. 9-1, Ж и Человек-это узлы, а стрелка с над-
писью есть - отношение, означающее здесь принадлеж-
ность Ж. к классу людей. Таким же образом представлено
свойство обладания двумя ногами; отношение имеет сто-
ит между узлами Человек и {две ноги ) . (Скобки озна-
чают, что узел две ноги - это не такого же рода понятие,
как Человек; на самом деле понятие две ноги должно
быть представлено несколько сложнее, чем это показано
здесь.)
Теперь на вопрос 1 - <Имеет ли Ж. две ноги?> -
можно ответить при помощи сети. Ж- есть человек, чело-
век имеет две ноги; следовательно, Ж. имеет две ноги.
На вопрос 2 - <потребляет ли Ж. пищу?> - ответ да-
ется в результате такого же рода процесса, но сеть долж-
иа быть дополнена так, как показано на рис. 9-2.
В расширенную сеть я ввожу несколько новых типов
отношений. Это, прежде всего, отношение подкласс, сход-
ное по функции с есть, но означающее, что понятие чело-
век составляет подкласс понятия животное. Овалом
представлен более сложный узел. Овальный узел образу-
ет основной формат предложения. В данном примере та-
кой узел означает, что объект, на который указывает
стрелка а, поедает то, на что указывает стрелка Ь. Узлом
-(100) представлен поедаемый объект, который в свою
очередь является частным случаем пищи. Скобки нужны
потому, что данное животное поедает не всякую, а Толь-
9. Семантические сети
Человек
у \имеет
\
(дзе чn")
Животное
t
подкласс
Человек
Ж. (две ноги)
определенную пищу. Итак, (100) есть пища; иными
повами, (100) означает частные случаи, относящиеся
классу предметов, называемых пищей. (100 ничего не
начит; это ярлык, с помощью которого я могу ссылаться
la данное понятие.)
:. Важным свойством семантических сетей является
наследование. Свойства понятия наследуются его <по-
томками>, т. е. частными случаями и подклассами. Если
Д - частный случай или подкласс В, а В связано отно-
шением / с С, то тогда и А связано отношением r с С
,1рис. 9-3).
и. По поводу Ж. был задан еще вопрос 3: <Обладает ли
ЦК- массой?>. На рис. 9-4 показаны два пути к ответу на
1йего. 1) Ж.-человек, а люди обладают телом; тела-
-477
9. Семантические сети
9. Семантические сети
подкласс
подкласс
Млеко- подкласс
питающие
Человек
Пища
{ЮО}
подкласс
Ж. <Две ноги>
го объекты, обладающие массой. 2) Ж- - человек, ко-
орый в свою очередь является млекопитающим и жи-
вотным, живым существом и физическим телом. Все фи-
1йческие тела обладают массой.
1 Семантические сети оказались мощным орудием для
Представления знаний и для выведения заключений. Од-
jjlo из достоинств семантических сетей стоит в богат-
стве отношений, которые они могут описать. Заметьте,
Лто эти сети на сводятся к таким иерархиям, как <чело-
Цбк-животное, а животные-живые существа>.
ерархия может быть нарушена, как на рис. 9-4,
я показал, что человек является как млекопитающим,
Цак и животным.
К Есть возможность пойти гораздо дальше этих простых
ретей. Я могу объединять тысячи (и даже миллионы)
утверждений, представленных в форме простого тройного
1очетания <узел - отношение - узел>. Я могу показать
1ам, как строить схемы отношений, образующие сложные
1ети знания. Вскоре сетями начнет оперировать логика,
Которая позволит вам вывести, что хлеб обладает массой,
giro у канарейки тоже должна быть масса, а у песни ее
Кет. Знания, содержащиеся в сетях, будут все более и бо-
ее сложными. Я могу включить в цепи противоречия и
.сключения; все птицы могут летать, за исключением
Дингвина, страуса и некоторых других. Скоро сети станут
достаточно мощными, чтобы констатировать функции ве-
Йей и выявлять сложную структуру различных предме-
IPOB. Сети будут становиться все более обширными. Если
1 озволить им расти беспрепятственно, то они займут всю
гу книгу (ибо в моей голове знаний, давших мне воз-
ожность написать эту книгу, безусловно, должно быть
ольше, чем в книге). В результате создается огромная
омниляция знаний, способная поддерживать разумную
едукцию и выражать как глубокомыслие, так и триви-
Дальность. Скоро трудно станет прослеживать отдельные
1репи, так как они станут такими большими, что их нель-
зя будет увидеть во всем их объеме. И сети начнут жить
Собственной жизнью.
: Как теоретик и ученый, интересующийся свойствами
человеческой памяти, я оказался теперь перед интерес-
1йой дилеммой. С одной стороны, проблемы репрезента-
1
9. Семантические сети
10. Схемы: пакеты знания
ции знания важны, а свойства семантических сетей и
близких к ним систем очень интересны и достойны даль-
нейшего изучения. С другой стороны, умозрительные по-
строения увели нас очень далеко от тех особенностей
человеческой памяти, которые легко проверить. Каким пу-
тем идти дальше? Можно ли подвергнуть проверке изло-
женные мною мысли? Что они - чистые абстракции или
же у них есть некоторое основание в действительных
операциях человеческой памяти? Как это выяснить?
Здесь научные философии расходятся. Некоторые
психологи уверены, что дело зашло уже слишком далеко
и что каждый шаг теории следует кропотливо проверять
в эксперименте, прежде чем будет сделан следующий
шаг. Я с этим не согласен. Я полагаю, что изучение воз-
можных механизмов репрезентации знания важно по
двум причинам. Во-первых, оно важно само по себе как
чистая когнитивная наука, даже если бы наши модели в
конце концов оказались нереалистичными в качестве опи-
сания человеческой памяти. Когнитивная наука должна
рассматривать весь круг мыслимых теории независимо от
их эмпирического статуса. Если мы разберемся во всем
множестве репрезентативных структур, нам легче будет
понять, каковы эти структуры у человека (или у живот-
ных, или в искусственных устройствах).
Во-вторых, я полагаю, что эти идеи должны быть под-
вергнуты проверке лишь после того, как будет глубоко
изучен весь диапазон их потенциальных применений и
возможностей. Экспериментальная проверка новых идей
в их первоначальном виде преждевременна. Одно из
главных испытаний теории состоит в том, чтобы устано-
вить, способна ли она объяснить интересующие нас явле-
ния. Это называется
испытанием на достаточность. Для
того чтобы узнать, достаточна ли теория, нужно разра-
ботать ее довольно детально. Весьма вероятно, что в ней
надо будет многое изменить, чтобы она стала доста-
точной.
Когда установлена достаточность, можно начинать
экспериментальную проверку - проверку, которая долж-
на установить необходимость теории.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44