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第三十二章 WSaiOS人工认知系统总体架构与运行机制 WSaiOS Artificial Cognitive System Architecture & Operation Mechanism

第三十二章

WSaiOS人工认知系统总体架构与运行机制

WSaiOS Artificial Cognitive System Architecture & Operation Mechanism


32.1 人工认知系统总体概述

前面章节完成了 WSaiOS 的基础理论建设:

  • 认知元素理论;
  • 认知对象理论;
  • 关系组织理论;
  • 方法函数理论;
  • 事件记录与状态变化理论;
  • 认知推理理论;
  • 认知决策理论;
  • 认知学习理论;
  • 工程实现理论。

本章进一步研究:

如何将这些认知结构组合成为一个完整运行的人工认知系统。


WSaiOS认为:

人工智能系统的核心不是单一算法。

而是:

认知结构

+

关系组织

+

行为执行

+

经验学习

形成持续运行的认知系统。


32.2 WSaiOS人工认知系统定义

定义:

WSaiOS人工认知系统,是一种以认知元素为基础单位,以认知对象为核心组织方式,以关系组织引擎为连接机制,以方法函数驱动行为,以事件和经验实现持续学习的人工智能系统。


核心思想:

不是:

输入

↓

计算

↓

输出

而是:

感知世界

↓

形成认知

↓

理解关系

↓

执行行为

↓

产生经验

↓

更新认知

32.3 WSaiOS系统核心组成

WSaiOS由多个认知功能组成。


1. 感知层

Perception Layer

作用:

发现现实信息。

输入:

图片

视频

声音

文本

传感器数据

输出:

感知元素

例如:

图片:

红色

圆形

纹理

2. 认知元素层

Cognitive Element Layer

作用:

将感知信息转换为认知单位。

例如:

红色

↓

属性元素
圆形

↓

形状元素

形成:

认知元素集合

3. 认知对象层

Cognitive Object Layer

作用:

将元素组合形成对象。


例如:

红色

+

圆形

+

水果

+

甜味

形成:

苹果对象

对象成为:

系统认识世界的基本单位。


4. 关系组织层

Relation Organization Layer

作用:

建立对象之间联系。


例如:

苹果

属于

水果

用户

购买

苹果

企业

生产

产品

形成:

认知关系网络。


5. 方法执行层

Method Execution Layer

作用:

让对象产生行为。


例如:

苹果对象:

sell()

transport()

store()

用户对象:

search()

compare()

buy()

方法是:

对象能力表达。


6. 事件状态层

Event & State Layer

作用:

记录世界变化。


例如:

事件:

用户购买苹果

状态变化:

库存减少

用户拥有增加

7. 经验学习层

Experience Learning Layer

作用:

将事件转化经验。


例如:

历史:

用户多次购买苹果

形成:

用户喜欢苹果

32.4 WSaiOS完整运行流程

完整流程:

现实世界

↓

感知输入

↓

元素生成

↓

对象形成

↓

关系组织

↓

方法执行

↓

事件产生

↓

状态变化

↓

经验形成

↓

认知更新

↓

再次感知

形成闭环:

        ┌───────────────┐
        │               │
        ↓               │

现实世界

↓

认知

↓

行动

↓

反馈

↓

学习

        │
        └───────────────┘

32.5 WSaiOS认知核心运行机制

WSaiOS Core运行逻辑:

第一步:发现

发现世界中的信息。

例如:

检测一个物体

第二步:解释

转换为认知元素。

例如:

红色

圆形

水果

第三步:组织

建立对象关系。

例如:

苹果

属于

水果

第四步:行动

调用对象方法。

例如:

购买()

运输()

销售()

第五步:学习

记录经验。

例如:

用户喜欢苹果

32.6 WSaiOS认知对象运行机制

对象不是静态数据。

对象具有:

属性

状态

关系

方法

历史

例如:

汽车对象:

属性:

颜色

品牌

型号

状态:

运行

停止

关系:

属于交通工具

方法:

启动

移动

停止

历史:

维修记录

使用经验

32.7 WSaiOS关系组织引擎运行

关系组织引擎负责:

发现关系

例如:

苹果

水果

管理关系

例如:

苹果

商品

食品

采购对象

推导关系

例如:

已知:

水果属于食品

推导:

苹果属于食品

更新关系

例如:

新增:

苹果

健康食品

32.8 WSaiOS与数据库区别

传统数据库:

保存:

数据记录

WSaiOS认知数据库:

保存:

认知结构

区别:

传统:

苹果

价格

10元

WSaiOS:

苹果

是什么

↓

水果

↓

食品

↓

商品


为什么购买

↓

用户需求


如何变化

↓

事件经验

32.9 WSaiOS工程运行实例

案例:

机器人识别苹果。


输入

摄像头:

图片

元素生成

红色

圆形

水果

对象形成

Apple Object

关系建立

Apple

属于

Fruit

场景理解

果园环境

意图

采摘苹果

方法执行

Robot.grab()

事件

Apple picked

学习

成功采摘经验

32.10 WSaiOS工程结构

WSaiOS Core


├── Element Engine

认知元素管理


├── Object Engine

认知对象管理


├── Relation Engine

关系组织引擎


├── Method Engine

方法执行


├── Event Engine

事件管理


├── State Engine

状态管理


├── Memory Engine

认知记忆


├── Learning Engine

经验学习


└── Decision Engine

认知决策

32.11 WSaiOS核心创新点

WSaiOS提出:

第一:

智能基础单位不是数据。

而是:

认知元素

第二:

智能组织方式不是参数。

而是:

关系结构

第三:

智能行为不是输出。

而是:

对象方法执行

第四:

智能成长不是训练。

而是:

经验积累和认知更新

32.12 本章总结

WSaiOS人工认知系统总体架构形成:

感知

↓

认知元素

↓

认知对象

↓

关系组织

↓

方法函数

↓

事件状态

↓

经验学习

↓

认知进化

核心定义:

人工认知系统

=

认知对象体系

+

关系组织引擎

+

方法执行机制

+

事件变化机制

+

经验学习机制

WSaiOS不是构建一个回答问题的系统。

而是构建:

一个能够形成世界认知结构,并通过行为和经验不断发展的人工认知操作系统。


下一章:

第三十三章

WSaiOS人工认知操作系统理论

WSaiOS Artificial Cognitive Operating System Theory

重点:

  • 为什么人工认知需要操作系统;
  • WSaiOS Core与传统AI平台区别;
  • 认知资源管理;
  • 认知对象调度;
  • 人工认知操作系统思想。

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