第二十六章
WSaiOS人工认知语言与认知编程理论
WSaiOS Cognitive Language & Cognitive Programming Theory
26.1 人工认知语言概述
传统计算机语言主要解决:
如何让机器执行计算。
例如:
输入
↓
计算
↓
输出
但是人工认知系统需要解决:
如何让机器表达认识、理解关系、描述对象、执行行为和积累经验。
因此 WSaiOS提出:
人工认知语言理论
定义:
WSaiOS人工认知语言是一种用于描述认知元素、认知对象、关系结构、行为方法、事件变化和经验学习过程的工程表达语言。
核心:
不是描述计算。
而是描述:
世界
↓
对象
↓
关系
↓
行为
↓
变化
↓
经验
26.2 为什么需要人工认知语言
传统代码:
例如:
$user->buy($apple);
机器可以执行。
但是无法表达:
为什么购买?
购买场景是什么?
购买之后产生什么认知变化?
人工认知需要:
用户
拥有
购买意图
在商业场景
执行购买方法
产生交易事件
更新消费经验
因此需要:
认知表达层。
26.3 WSaiOS认知编程思想
传统面向对象:
对象
+
属性
+
方法
WSaiOS扩展:
认知对象
+
属性
+
状态
+
关系
+
方法
+
事件
+
经验
形成:
Cognitive Object Programming
认知对象编程。
26.4 认知对象作为核心编程单位
传统:
class Apple
{
$name;
$color;
}
WSaiOS:
class CognitiveApple
{
object;
attribute;
state;
relation;
method;
event;
experience;
}
苹果不只是数据。
而是:
具有认知结构的对象。
26.5 WSaiOS认知对象结构
统一结构:
{
"id":"",
"type":"object",
"name":"",
"attribute":{
},
"state":{
},
"relation":[
],
"method":[
],
"event":[
],
"experience":[
]
}
例如:
苹果:
{
"name":"Apple",
"attribute":{
"color":"red",
"shape":"round",
"taste":"sweet"
},
"relation":[
"Fruit",
"Food"
],
"method":[
"eat",
"buy",
"store"
]
}
26.6 认知元素编程
WSaiOS中的基本单位:
不是变量。
而是:
认知元素。
例如:
颜色:
Red
形状:
Round
类别:
Fruit
组合:
Red
+
Round
+
Fruit
↓
Apple
因此:
编程过程:
元素
↓
组合
↓
对象
↓
认知
26.7 认知关系编程
传统代码:
对象之间调用。
WSaiOS:
对象之间建立关系。
例如:
苹果:
Apple
关系:
Apple
is_a
Fruit
商业:
Customer
buy
Product
关系结构:
{
"source":"Customer",
"relation":"buy",
"target":"Product"
}
26.8 认知方法函数
WSaiOS中:
对象拥有方法。
例如:
苹果:
Apple
方法:
eat()
sell()
transport()
store()
用户:
User
方法:
search()
compare()
purchase()
方法执行:
产生:
事件。
结构:
对象
↓
方法
↓
事件
↓
状态变化
26.9 认知事件编程
事件不是数据记录。
而是:
认知变化触发器。
例如:
执行:
purchase()
产生:
Purchase Event
导致:
库存变化
用户关系变化
交易状态变化
事件结构:
{
"subject":"",
"method":"",
"object":"",
"time":"",
"result":""
}
26.10 认知状态编程
现实对象不断变化。
例如:
设备:
初始:
状态:
停止
事件:
启动
变化:
运行
状态转换:
State A
↓
Event
↓
State B
WSaiOS通过状态变化理解动态世界。
26.11 JSON作为认知表达结构
WSaiOS选择 JSON:
原因:
1. 接近人类描述方式
例如:
{
"name":"Apple",
"color":"red"
}
类似:
“苹果是红色的”。
2. 支持层级结构
例如:
{
"object":"Apple",
"relation":{
"category":"Fruit"
}
}
3. 支持动态扩展
增加:
属性:
"taste":"sweet"
增加:
行为:
"method":"buy"
无需改变整体结构。
26.12 面向对象与人工认知结合
WSaiOS认为:
面向对象思想天然适合表达认知。
对应关系:
| 软件对象 | 认知对象 |
|---|---|
| Class | 概念对象 |
| Property | 属性认知 |
| Method | 行为能力 |
| Object | 具体实例 |
| Inheritance | 概念分类 |
| Interface | 能力描述 |
例如:
软件:
class Fruit
继承:
Apple extends Fruit
对应:
认知:
苹果
属于
水果
26.13 认知继承结构
例如:
Entity
↓
Food
↓
Fruit
↓
Apple
苹果自动拥有:
水果属性:
可食用
食品类别
同时增加:
苹果特有:
颜色
味道
品种
26.14 认知接口思想
不同对象拥有不同能力。
例如:
机器人:
接口:
Moveable
具有:
move()
商品:
接口:
Sellable
具有:
sell()
认知:
对象具备能力。
26.15 WSaiOS认知编程流程
工程流程:
定义认知元素
↓
组合认知对象
↓
建立对象关系
↓
定义方法函数
↓
产生事件
↓
更新状态
↓
积累经验
26.16 示例:构建苹果认知对象
第一步:
定义元素:
{
"color":"red",
"shape":"round",
"type":"fruit"
}
第二步:
形成对象:
{
"name":"Apple"
}
第三步:
建立关系:
{
"Apple":"Fruit"
}
第四步:
增加方法:
eat()
buy()
sell()
第五步:
加入经验:
用户喜欢甜苹果
最终:
形成:
完整人工认知对象
26.17 WSaiOS认知语言核心思想
传统语言:
命令机器做什么
WSaiOS认知语言:
描述世界是什么
描述对象有什么
描述对象关系
描述对象如何变化
描述对象如何行动
26.18 本章总结
WSaiOS人工认知语言理论提出:
人工智能工程需要一种新的表达方式。
核心:
认知编程
=
认知元素
+
对象结构
+
关系组织
+
方法函数
+
事件变化
+
经验更新
WSaiOS不是通过:
输入文字
↓
生成答案
实现智能。
而是通过:
世界描述
↓
认知对象
↓
关系理解
↓
行为执行
↓
经验成长
形成可工程实现的人工认知编程体系。
下一章:
第二十七章
WSaiOS认知元素自动生成与概念形成理论
WSaiOS Cognitive Element Generation & Concept Formation Theory
重点:
- 机器如何发现元素;
- 元素如何自动分类;
- 元素如何组合成对象;
- 概念如何稳定形成;
- 从图片、视频到认知对象的工程实现。