Разделы
Счетчики
7.2.1. Логические домены
Интегральная теория создания ИИ
Как уже отмечалось, объект 3.2 действует по аналогии с ранее уже
осуществленными действиями. Если текущее состояние рецепторов сильно похоже
на образ матрицы рецепторов в одной из ячеек памяти и состояние матрицы
эффекторов, запечатленное в той же ячейке, привело к приближению цели, то
объект 3.2 приведет текущее состояние матрицы эффекторов в состояние, близкое
к образу из памяти в надежде что это приблизит его к цели как и раньше. Если
же это условие не будет выполняться, то возросшая сложность 3.2 по сравнению
с 3.1 теряет всякий смысл. Очевидно что это зависит не от 3.2, а от среды
функционирования. Всегда должно выполняться условие: похожие по виду
явления должны вызываться похожими причинами. То есть должны иметь место
однозначные зависимости "похожие явления - похожие причины". Совокупность
таких зависимостей (они, разумеется, объекты 2-го порядка), где явления и
вызывающие их причины различаются незначительными деталями, мы будем называть
ЛОГИЧЕСКИМ ДОМЕНОМ (сокращенно - ЛД).
Именно существование в среде функционирования логических доменов и позволяет
строить объекты класса 3.2. Очевидно что логические домены вступают в
противоречие с универсальным интерфейсом, так как в идеале изменяющиеся
объекты 1-го порядка одного логического домена не должны влиять на своих
собратьев по порядку в другом логическом домене. Разрешить этот конфликт
можно компромиссно: объекты разных доменов хоть и влияют друг на друга, но
очень слабо. И по сравнению с внутридоменным взаимовлиянием им можно
пренебречь.
Логические домены реально существуют в нашем мире: рассматривая к примеру
атомы и молекулы как объекты класса 1.1, мы можем принять небольшие твердые
тела, состоящие из них за логические домены. Внутри этих тел атомы и молекулы
взаимодействуют достаточно сильно: это и температура тела и его заряд и т.д.,
в то время как молекулы и атомы разных тел практически не влияют друг на
друга. Еще одним примером логических доменов могут служить различные
закономерности, наблюдаемые в природе: например связанные друг с другом
циклические процессы - смена времен года и связанные с ними изменения в живой
природе и т.п.. Искусственно созданные объекты 2-го порядка: строения,
транспортные средства, телекоммуникации и т.д. - тоже являются логическими
доменами. При этом составляющие их детали играют роль взаимосвязанных
объектов 1-го порядка. Одним словом, любой сложный объект, воспринимаемый
нами как единое целое, может считаться логическим доменом.
Определим критерий, по которому можно определить какие объекты 2-го порядка
образуют логический домен, а какие нет.
Рассмотрим систему из 4-х произвольных объекта класса 2.2: A1, A2, A3 и A4,
причем число возможных состояний i-го объекта 2-го порядка |Ai|, i=1..4,
конечно.
Проведем переход 2.2 -> 2.1 (подробнее о возможности такого перехода см. гл.
"Объекты 2-го порядка") и перенумеруем их возможные состояния цифрами 1, 2, 3
и т.д.. Поскольку эти объекты образуют систему уравнений, а |Ai| конечно,
число решений будет также конечно. Представим все возможные решения в виде
набора различных состояний объектов:
┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
A1 │1 │2 │3 │1 │3 │2 │2 │2 │3 │1 │1 │2 │1 │3 │2 │1 │
└──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘
┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
A2 │3 │2 │1 │3 │1 │2 │2 │2 │1 │3 │3 │2 │3 │1 │2 │3 │
└──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘
┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
A3 │1 │1 │2 │1 │2 │3 │4 │5 │8 │1 │2 │1 │1 │6 │7 │1 │
└──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘
┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
A4 │1 │2 │3 │4 │5 │6 │7 │8 │9 │10│11│12│13│14│15│16│
└──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘
Как видим, |A1|=3, |A2|=3, |A3|=3, |A4|=16. Обозначив всю систему как один
объект класса 2.1 - объект M, при этом |M|=16. Рассмотрим теперь в качестве
объектов 2.1 следующие сочетания: (A1, A2); (A1, A3); (A2, A3); (A1, A2, A3);
(Aj, A4), где j=1..3.
Пример получения из A1 и A2 объекта (A1, A2):
┌ ┐
│ ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐ │
│ A1 │1 │2 │3 │1 │3 │2 │2 │2 │3 │1 │1 │2 │1 │3 │2 │1 │ │
│ └──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘ │
│ ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐ │
│ A2 │3 │2 │1 │3 │1 │2 │2 │2 │1 │3 │3 │2 │3 │1 │2 │3 │ │
│ └──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘ │
└ ┘
│
_
┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
(A1,A2) │1 │2 │3 │1 │3 │2 │2 │2 │3 │1 │1 │2 │1 │3 │2 │1 │
└──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘
В получившимся объекте (A1, A2) цифрами 1, 2, 3 обозначены его состояния.
Получим что: |(A1, A2)|=3; |(A1, A3)|=10; |(A2, A3)|=10; |(A1, A2, A3)|=11;
|(Aj, A4)|=16. Введем понятие СТЕПЕНИ НЕЗАВИСИМОСТИ объектов (в данном случае
объектов класса 2.2):
|(A1, A2, ..., Ai, ..., An)|
SN(A1, A2, ..., Ai, ..., An) = ─────────────────────────────────────, где
min(|A1|, |A2|, ..., |Ai|, ..., |An|)
min(|A1|, |A2|, ..., |Ai|, ..., |An|) - минимальное значение из |A1|, |A2|,
..., |Ai|, ..., |An|.
Очевидно, что чем ближе значение SN(A1, A2, ..., Ai, ..., An) подходит к 1,
тем более зависимы друг от друга состояния объектов A1, A2, ..., Ai, ..., An,
а значит тем лучше они удовлетворяют условию их нахождения в одном логическом
домене.
В рассмотренном нами примере с A1, A2, A3 и A4 мы получаем следующие значения
SN: SN(A1, A2)=1, SN(A1, A3)=10/3, SN(A2, A3)=10/3, SN(A1, A2, A3)=11/3 и
SN(Aj, A4)=16/3. Отсюда очевидно что A1 и A2 лучше всего отвечают требованию
их нахождения в одном логическом домене, а (Aj, A4) - хуже всего.
В общем случае SN может принимать значения от 1 до бесконечности. Очевидно
что SN любого произвольного логического домена можно сколь угодно близко
приближать 1, убирая лишние процессы (можно вообще дойти до 1 объекта класса
2.2 в составе логического домена, при этом SN=1).
Рассмотрим внешний мир (где существуют логические домены), в виде системы
объектов 2-го порядка:
┌
│A1->X1->B1
│A2->X2->B2
│..........
┤Ai->Xi->Bi
│..........
│An->Xn->Bn
└
Очевидно что при SN одних групп объектов будет больше, других - меньше.
Разделим эту систему на группы объектов с минимальным SN, таким образом, что
один и тот же объект не будет входить только в одну группу. Рассмотрим теперь
каждую группу как объект 2-го порядка. Получим новую систему уравнений:
┌
│C1->Y1->D1
│C2->Y2->D2
│..........
┤Cj->Yj->Dj
│..........
│Cm->Ym->Dm
└
, где mXi->Bi может иногда совпасть с Cj->Yj->Dj. Затем и в этой
системе выделим группы объектов и рассмотрим их как объекты 2-го порядка,
аналогично предыдущему случаю. И так далее. В результате мы получим что весь
внешний мир - это логический домен N-го уровня, состоящий из более мелких
логических доменов уровня N-1. Логические домены уровня N-1 состоят из
логических доменов уровня N-2 и т.д.. Следовательно, внешний мир можно таким
образом разбить на логические домены, что они образуют ВЛОЖЕННУЮ СТРУКТУРУ
(более подробно про вложенную структуру будет рассказано в пункте
"Бесконечные логические домены. Центральная теорема и ее следствия").
Очевидно что своя вложенная структура логических доменов существует у любой
системы с связанными универсальным интерфейсом объектами 1-го порядка.
Показатель SN универсален. Он применим для определения степени определенности
процесса A->X->B: чем ближе SN(A, B) к 1, тем более определен объект 2-го
порядка. В простейшем случае вся система объектов 2-го порядка - и есть
один-единственный логический домен (если SN для любой комбинации объектов
2-го порядка равен 1).
Введем понятие ГЛОБАЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ или ГЛОБАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ логических
доменов. Глобальная характеристика - это характеристика объекта 2-го порядка,
состоящего из 2-х или более логических доменов, и отсутствующая в каждом из
объектов 2-го порядка, образующих данные логические домены.
Поясним суть этого определения на примере. Пусть мы имеем 2 логических домена:
┌
│A1->X1->B1
ЛД1: ┤A2->X2->B2
│A3->X3->B3
└
┌
ЛД2: ┤A4->X4->B4
│A5->X5->B5
└
Приведем их в форму объектов класса 2.1:
┌──┬──┐
│A1│B1│
├──┼──┤
│A2│B2│ = L1
├──┼──┤
│A3│B3│
└──┴──┘
┌──┬──┐
│A4│B4│
├──┼──┤ = L2
│A5│B5│
└──┴──┘
За счет существования вложенной структуры логических доменов мы можем
рассмотреть их как новый логический домен: L1->Z->L2. Этот объект 2-го
порядка и будет являться глобальными характеристиками для ЛД1 и ЛД2. Таким
образом, глобальные характеристики - это фактически упрощение вида
(n 2.2)->(2.1)->(1.1), при котором опускаются несущественные для внешнего
наблюдателя детали. Глобальные характеристики существуют для любого
логического домена, поскольку любой логический домен состоит как минимум из
2-х объектов класса 2.2, каждый из которых можно рассматривать как логический
домен. Практическое применение глобальных характеристик мы рассмотрим в
главе, посвященной объектам класса 3.3.
Рассматривая логические домены необходимо вспомнить понятие математически и
физически элементарного объекта 2-го порядка (о них мы говорили в главе
"Объекты 2-го порядка"): очевидно что любой логический домен состоит как
минимум из 2-х физически элементарных объектов 2-го порядка.
На основе понятия вложенной структуры логических доменов можно более строго
определить масштабируемость универсального интерфейса. Универсальный
интерфейс i-го масштаба описывается системой уравнений, отражающей
взаимодействие логических доменов i-го уровня. В нижнем пределе, при i=1,
универсальный интерфейс 1-го масштаба совпадает с универсальным интерфейсом
физически элементарных объектов 2-го порядка (см. пункт "Принципы построения
объектов 3-го порядка. Условие существования универсального интерфейса. Что
такое знания").
Существование логических доменов не обязательно влечет за собой цикличность в
поведении среды функционирования. Но желательно чтобы состояния среды
функционирования повторялись хотя бы приближенно, т.к. в противном случае все
преимущества 3.2 по сравнению с 3.1 теряют смысл.
newpoisk.narod.ru, 21 марта 2005 года