Информационно-поисковые системы: процесс поиска текстовой информации.

Лексический, морфологический, синтаксический и семантический анализ.

ИПС (информационно-поисковая система) - это система, обеспечивающая поиск и отбор необходимых данных в специальной базе с описаниями источников информации (индексе) на основе информационно-поискового языка и соответствующих правил поиска.

Главной задачей любой ИПС является поиск информации релевантной информационным потребностям пользователя. Очень важно в результате проведенного поиска ничего не потерять, то есть найти все документы, относящиеся к запросу, и не найти ничего лишнего. Поэтому вводится качественная характеристика процедуры поиска - релевантность.

 

Экспертные системы. Краткая характеристика. Общие задачи.

Экспертная система (ЭС, expert system) — компьютерная программа, способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации. Современные ЭС начали разрабатываться исследователями искусственного интеллекта в 1970-х годах, а в 1980-х получили коммерческое подкрепление. Предтечи экспертных систем были предложены в 1832 году С. Н. Корсаковым, создавшим механические устройства, так называемые «интеллектуальные машины», позволявшие находить решения по заданным условиям, например определять наиболее подходящие лекарства по наблюдаемым у пациента симптомам заболевания.

В информатике экспертные системы рассматриваются совместно с базами знаний как модели поведения экспертов в определенной области знаний с использованием процедур логического вывода и принятия решений, а базы знаний — как совокупность фактов и правил логического вывода в выбранной предметной области деятельности.

Похожие действия выполняет такой программный инструмент как Мастер (Wizard). Мастера применяются как в системных программах так и в прикладных для упрощения интерактивного общения с пользователем (например, при установке ПО). Главное отличие мастеров от ЭС — отсутствие базы знаний — все действия жестко запрограммированы. Это просто набор форм для заполнения пользователем.

Другие подобные программы — поисковые или справочные (энциклопедические) системы. По запросу пользователя они предоставляют наиболее подходящие (релевантные) разделы базы статей (представления об объектах областей знаний, их виртуальную модель).

 

Архитектура типовой экспертной системы.

 

Выбор задачи экспертной системы. Исследовательский цикл разработки.

Экспертные системы привлекают значительные денежные средства и человеческие усилия, поэтому попытки решить слишком сложную, малопонятную или не соответствующую имеющейся технологии проблему могут привести к дорогостоящим неудачам и потерям средств. Выработаны критерии оправданности решения данной задачи с помощью экспертной системы:

1. Необходимость решения оправдывает стоимость и усилия по разработке экспертной системы. Например для сохранения человеческой жизни.

2. Отсутствие человеческого опыта в ситуациях, где он необходим. Например в геологии, где присутствует задача удалённой экспертизы минирования и бурения.

3. Проблема может быть решена с использованием символьных рассуждений. Задача не требует физической ловкости, владения конкретными навыками? современные системы зрения и движения не обладают уровнем человека.

4. Проблемная область является хорошо структурированной и не требует рассуждений на основе здравого смысла.

5. Проблема не может быть решена традиционными вычислительными методами.

6. Известны эксперты, способные взаимодействовать между собой и четко выражать свои мысли. Знания, используемые экспертными системами формируются из опыта и суждений людей, работающих в данной области.

7. Проблема имеет приемлемые размеры и границы. Например, программа, пытающаяся вполотить весь опыт эксперта нереальна.

 

Концептуальная модель.

Концептуальная модель (англ. conceptual model) — это определённое множество понятий и связей между ними, являющихся смысловой структурой рассматриваемой предметной области.

 

Концептуальная модель — модель предметной области, состоящей из перечня взаимосвязанных понятий, используемых для описания этой области, вместе со свойствами и характеристиками, классификацией этих понятий, по типам, ситуациям, признакам в данной области и законов протекания процессов в ней. (Толковый словарь по искусственному интеллекту)

 

Концептуальная (содержательная) модель — это абстрактная модель, определяющая структуру моделируемой системы, свойства её элементов и причинно-следственные связи, присущие системе и существенные для достижения цели моделирования.