ГЛАВА 13.
Иерархическое
построение и проверка гипотез
В данной главе
будут рассмотрены три системы, реализующие комбинированный метод решения проблем,
который получил в литературе наименование иерархического построения и проверки
гипотез (hierarchical hypothesize and test). С методом эвристической классификации
этот метод сходен в том, что в нем используется отображение множества абстрактных
категорий данных на множество абстрактных категорий решений, но этот подход
усложнен тем, что элементы решений могут комбинироваться и объединяться в составные
гипотезы. Цель такого усложнения — построение гипотезы, которая могла бы
объяснить все симптомы и признаки анализируемой ситуации. Классическим примером
ситуации, в которой проявляются достоинства нового метода, является дифференциальное
диагностирование, когда предполагается, что пациент страдает не одним, а несколькими
заболеваниями, и нужно по множеству симптомов и показаний определить, какими
именно.
Включение
в процесс анализа комбинированных гипотез значительно усложняет положение вещей.
Пространство гипотез "разрастается", и его приходится каким-то образом
структурировать, чтобы сделать обозримым. Метод иерархического построения
и проверки гипотез пытается решить эту проблему с помощью явно выраженного
таксо-нометрического представления пространства гипотез. Таксонометрическое
представление обычно имеет вид дерева, листьями которого являются элементы решения.
Нет ничего удивительного в том, что при представлении знаний, основанном на
иерархически структурированной организации объектов, процесс активизации гипотез
направляется этой организацией и заданным режимом управления.
Первой будет рассмотрена система CENTAUR [Aikins, 1983], поскольку она лучше документирована и в особенностях ее работы легче разобраться. Затем мы рассмотрим более сложную систему INTERNIST [Pople, 1977], на примере которой можно увидеть, какие проблемы возникают при использовании метода иерархического построения и проверки гипотез. Последней будет рассмотрена современная система TEST [Kahn et al., 1987], на примере которой можно увидеть, какое влияние оказывает иерархическая стратегия на методику извлечения знаний.