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。