第8章 WSaiOS-ICAI 知识系统工程
(Knowledge System Engineering)
8.1 个体人工智能为什么需要知识系统
在 WSaiOS-ICAI 体系中:
学习系统解决的是:
个体如何获得学习行为。
但是:
学习之后产生的大量信息,需要一个专门系统进行组织和管理。
因此需要:
知识系统工程。
人类个体成长过程中:
并不是学习一次,就永久掌握能力。
而是:
WSaiOS-ICAI 中:
知识系统承担:
对个体所获得的概念、事实、方法和关系进行结构化管理。
8.1.1 知识系统定义
知识系统不是简单数据库。
数据库保存:
知识系统保存:
例如:
数据:
只是一个字符串。
知识:
因此:
知识系统核心:
不是存储。
而是:
理解和组织。
8.1.2 WSaiOS-ICAI 知识系统目标
知识系统主要实现:
(1)知识结构化
将非结构信息转换为:
知识对象。
例如:
(2)知识关联
建立知识之间的连接。
例如:
(3)知识调用
当个体遇到问题:
能够找到相关知识。
例如:
问题:
调用:
(4)知识积累
随着学习过程:
知识不断增加。
形成:
个体知识体系。
8.1.3 知识系统与学习系统关系
两个系统关系:
流程:
8.1.4 个体知识模型
WSaiOS-ICAI 不建立公共知识库。
重点:
个体知识。
每个人工个体拥有:
结构:
例如:
两个人工个体:
个体 A:
个体 B:
知识结构不同。
形成不同个体能力。
8.1.5 知识系统核心对象
WSaiOS-ICAI 知识系统主要对象:
Knowledge Object
知识对象
描述:
一个具体知识。
Knowledge Category Object
知识分类对象
描述:
知识所属领域。
Knowledge Relation Object
知识关系对象
描述:
知识之间连接。
Knowledge Memory Object
知识记忆对象
描述:
知识保存状态。
对象关系:
8.1.6 知识系统工程模型
整体结构:
8.1.7 PHP OOP 对象思想
WSaiOS-ICAI 采用:
面向对象方式表达知识。
例如:
知识不是:
一段文本。
而是:
具有属性和关系的对象。
8.1.8 MVC 架构设计
知识系统工程:
8.1.9 知识系统运行流程
用户输入:
Controller:
接收请求。
↓
KnowledgeEngine:
查询知识。
↓
Model:
返回:
↓
Smarty:
显示结果。
流程:
8.1.10 WSaiOS-ICAI 定义
知识系统工程是 WSaiOS-ICAI 个体人工智能体系中负责知识组织和管理的基础系统。它将学习过程中获得的信息转换为具有结构、关系和意义的知识对象,使人工个体能够形成属于自身的知识体系。
下一节:
8.2 知识对象模型
(Knowledge Object Model)
继续设计:
- Knowledge Object 定义;
- 知识属性模型;
- 知识关系属性;
- 知识对象 PHP OOP 实现;
- MVC + Smarty 工程结构。
8.2 知识对象模型
(Knowledge Object Model)
在 WSaiOS-ICAI 知识系统工程中:
知识不是简单的数据记录。
数据回答:
“存在什么。”
知识回答:
“它是什么、有什么特点、与什么相关、如何使用。”
因此:
知识系统的基础不是数据表。
而是:
知识对象(Knowledge Object)。
8.2.1 Knowledge Object 定义
Knowledge Object 是 WSaiOS-ICAI 对知识进行工程化描述的基本单元。
一个知识对象包含:
例如:
知识:
“MVC架构”
转换为:
8.2.2 知识对象结构模型
定义:
knowledge_id
知识唯一编号。
作用:
区分不同知识对象。
name
知识名称。
例如:
concept
知识概念。
描述:
这个知识是什么。
例如:
attribute
知识属性。
例如:
MVC:
category
知识分类。
例如:
relation
知识关系。
例如:
source
知识来源。
例如:
status
知识状态。
例如:
8.2.3 知识对象生命周期
知识对象不是固定不变。
生命周期:
例如:
初始知识:
经过学习:
增加:
经过实践:
增加:
知识对象逐渐完善。
8.2.4 知识属性模型
知识属性描述:
知识自身特点。
结构:
例如:
MVC属性:
| 属性 | 值 |
|---|---|
| 类型 | 架构模式 |
| 语言 | PHP |
| 组成 | Model/View/Controller |
8.2.5 知识关系模型
知识之间不是孤立。
例如:
关系对象:
关系类型:
属于关系
组成关系
依赖关系
应用关系
8.2.6 知识对象与个体关系
WSaiOS-ICAI 强调:
知识属于个体。
因此:
同一个知识:
不同个体可能拥有不同理解。
例如:
知识:
“人工智能”
个体A:
个体B:
知识对象需要关联:
Individual Object。
关系:
8.2.7 PHP OOP 实现
KnowledgeObject.php
8.2.8 KnowledgeRelation Object
8.2.9 MVC 工程结构
8.2.10 KnowledgeController
8.2.11 Smarty 表现层
knowledge.tpl
8.2.12 知识对象在 WSaiOS-ICAI 中的位置
整体关系:
8.2.13 WSaiOS-ICAI 定义
知识对象模型是 WSaiOS-ICAI 知识系统工程的基础模型。它将知识从简单的信息记录转换为具有属性、关系和语义结构的对象,使个体人工智能能够建立属于自身的知识体系。
下一节:
8.3 知识获取机制
(Knowledge Acquisition Mechanism)
继续设计:
- 知识来源模型;
- 信息 → 知识转换;
- 知识解析流程;
- Knowledge Acquisition Engine;
- PHP OOP + MVC + Smarty 工程实现。
8.3 知识获取机制
(Knowledge Acquisition Mechanism)
在 WSaiOS-ICAI 知识系统工程中:
知识对象解决:
“知识如何表示。”
知识获取解决:
“知识从哪里来,以及如何进入个体知识体系。”
个体人工智能不是出生就拥有完整知识。
它需要通过:
- 学习;
- 环境;
- 用户交互;
- 实践过程;
不断获得新的知识。
8.3.1 知识获取定义
知识获取:
是指 WSaiOS-ICAI 将外部信息转换为内部知识对象的过程。
基本流程:
注意:
知识获取不是简单复制。
例如:
输入:
转换为:
Knowledge Object:
8.3.2 知识来源模型
WSaiOS-ICAI 中:
知识来源主要包括:
(1)主动学习获取
来源:
个体主动寻找知识。
例如:
人工个体需要学习:
主动获取相关知识。
流程:
(2)被动输入获取
来源:
外部直接提供。
例如:
用户输入:
系统进行知识转换。
(3)实践过程获取
来源:
自身行为结果。
例如:
开发系统:
发现:
形成知识。
(4)反馈过程获取
来源:
结果评价。
例如:
用户反馈:
转换为:
8.3.3 信息到知识转换模型
信息:
不等于知识。
转换过程:
例如:
原始信息:
分析:
对象:
关系:
形成知识:
8.3.4 Knowledge Acquisition Object
定义:
知识获取过程本身也需要对象化。
属性:
acquisition_id
获取编号。
source
来源。
例如:
input
原始信息。
analysis
分析结果。
knowledge_id
生成知识对象。
8.3.5 知识获取流程模型
完整流程:
8.3.6 Knowledge Acquisition Engine
知识获取引擎负责:
- 接收信息;
- 分析内容;
- 创建知识对象;
- 保存知识。
PHP OOP:
8.3.7 知识解析模块
Knowledge Parser:
负责:
将输入转换为结构。
解析内容:
8.3.8 知识获取数据库设计
knowledge_acquisition 表
8.3.9 MVC 工程结构
8.3.10 Controller 实现
8.3.11 Smarty 页面
acquisition.tpl
8.3.12 知识获取与知识系统关系
整体流程:
8.3.13 WSaiOS-ICAI 定义
知识获取机制是 WSaiOS-ICAI 知识系统工程中连接外部世界和个体知识体系的入口。它负责将信息转换为结构化知识对象,使人工个体能够不断扩展自身知识体系。
下一节:
8.4 知识分类模型
(Knowledge Classification Model)
继续设计:
- 知识分类对象;
- 领域分类;
- 层级分类;
- 个体知识树;
- 知识分类 PHP OOP + MVC + Smarty 工程实现。
8.3.13 WSaiOS-ICAI 定义
知识获取机制是 WSaiOS-ICAI 知识系统工程中连接外部世界和个体知识体系的入口。它负责将信息转换为结构化知识对象,使人工个体能够不断扩展自身知识体系。
下一节:
8.4 知识分类模型
(Knowledge Classification Model)
继续设计:
- 知识分类对象;
- 领域分类;
- 层级分类;
- 个体知识树;
- 知识分类 PHP OOP + MVC + Smarty 工程实现。
8.4 知识分类模型
(Knowledge Classification Model)
在 WSaiOS-ICAI 知识系统工程中:
知识获取解决:
“知识如何进入系统。”
但是,知识进入以后,如果没有组织方式,就会形成无序的信息集合。
因此需要:
知识分类模型。
知识分类的目标:
将知识按照领域、性质、用途和关系进行组织,使个体人工智能能够快速理解和调用。
8.4.1 知识分类定义
知识分类:
是将 Knowledge Object 按照一定规则进行归类的过程。
基本结构:
例如:
8.4.2 为什么需要知识分类
没有分类:
有分类:
分类使知识具有:
- 层次;
- 结构;
- 位置;
- 查询路径。
8.4.3 Knowledge Category Object(知识分类对象)
WSaiOS-ICAI 将分类本身对象化。
定义:
属性:
category_id
分类编号。
name
分类名称。
例如:
parent_id
父级分类。
用于形成树结构。
level
分类层级。
例如:
8.4.4 知识分类层级模型
WSaiOS-ICAI 采用树形分类。
结构:
这种结构类似人类记忆中的:
知识领域划分。
8.4.5 分类与知识对象关系
关系:
一个分类可以包含多个知识:
例如:
一个知识可以属于:
一个主要分类。
也可以关联:
多个辅助分类。
8.4.6 多分类模型
现实知识存在交叉。
例如:
“人工智能网站系统”
属于:
因此:
增加:
KnowledgeCategoryRelation。
8.4.7 个体知识分类模型
WSaiOS-ICAI 强调:
每个个体拥有自己的知识结构。
因此:
分类不是固定公共结构。
模型:
例如:
工程师个体:
商业个体:
8.4.8 知识分类引擎
Knowledge Classification Engine
负责:
- 分类创建;
- 分类判断;
- 知识归类;
- 分类查询。
PHP OOP:
8.4.9 KnowledgeCategory Model
8.4.10 数据库设计
knowledge_category
knowledge_category_relation
8.4.11 MVC 工程结构
8.4.12 Controller 实现
8.4.13 Smarty 页面
category.tpl
8.4.14 知识分类在知识系统中的位置
完整结构:
8.4.15 WSaiOS-ICAI 定义
知识分类模型是 WSaiOS-ICAI 知识系统工程中组织个体知识结构的重要机制。它通过建立知识层级和分类关系,使人工个体能够形成有序的知识体系,并支持后续知识检索、关联和应用。
下一节:
8.5 知识关系模型
(Knowledge Relation Model)
继续设计:
- Knowledge Relation Object;
- 知识之间连接方式;
- 关系类型模型;
- 知识图结构;
- PHP OOP + MVC + Smarty 工程实现。