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人工智能语言 人工智能语言 人工智能语言 一、概述 人工智能语言是一类适应于人工智能和知识工程 领域的、具有符号处理和逻辑推理能力的计算机程 序设计语言。 能够用它来编写程序求解非数值计算、知识处理、 推理、规划、决策等具有智能的各种复杂问题。 典型的人工智能语言主要有LISP 、Prolog、 Smalltalk、C++等。 人工智能语言 人工智能语言 人工智能语言 LISP （LISt Processing ）是表处理语言，是一种 函数型程序设计语言。 PROLOG （PROgramming in LOGic ）是逻辑型 程序设计语言。 一般来说，LISP可以称为人工智能的汇编语言， Prolog是人工智能更高级的语言。 人工智能语言 人工智能语言 人工智能语言 二、人工智能语言的发展 人工智能发展的初期，人工智能语言就得到了研究 和开发。实际上五十多年来，先后出现过近百种AI 语言，但很多都被淘汰了。 AI语言主要有三个来源： 对可计算性理论的研究。例如，LISP语言是为 处理人工智能中大量出现符号编程问题而设计 的，其理论基础是符号集上的递归函数论。 Prolog语言是为处理人工智能中大量出现的逻 辑推理问题而设计的，其理论基础是一阶谓词 演算的消解法定理证明。 人工智能语言 人工智能语言 人工智能语言 对认知科学的研究成果。例如产生式表示、框 架表示、语义网络表示等实际上都有其认知模 型作为背景。学者们研究出各种各样的认知模 型，并为这些模型设计相应的知识表示语言。 如OPS5是产生式表示的语言，SRL、FRL、FEST 等是框架语言。 知识工程的实际需要。例如，为了开发各种领 域的专家系统而设计的包含不精确推理或不确 定推理功能，甚至包含多种不同推理机制的AI 语言，例如Loops和TUILI。 近年来出现了具有人工智能特色的面向对象程序设 计，称为面向Agent的程序设计。如OZ等。 人工智能语言 人工智能语言 人工智能语言 三、AI程序与传统程序之间的差别 传统程序通常把问题的全部知识以各种的模型表达在固定 程序中，问题的求解完全在程序指导下，按着预先安排好的 步骤一步一步（逐条）地执行。 AI技术要解决的问题，往往无法把全部知识都体现在固定 的程序中。人工智能程序通常需要建立一个知识库（包含事 实和推理规则），程序根据环境和所给的输入信息以及所要 解决的问题来决定自己的行动，所以它是在环境模式的指导 下的推理过程。 人工智能程序有极大的灵活性、对话能力、有自我解释能 力和学习能力。这种方法对解决一些条件和目标不大明确或 不完备，即不能很好地形式化描述的非结构化问题比传统方 法好，AI程序通常采用启发式、试探法策略来解决问题。 人工智能语言 人工智能语言 人工智能语言 四、人工智能语言的特点 一般来说，人工智能语言应具备如下特点： 具有符号处理能力，即非数值处理能力； 适合于结构化程序设计，编程容易； 具有递归功能和回溯功能； 具有人机交互能力； 适合于推理； 具有把过程与说明式数据结构混合起来的能力，又 要有辨别数据、确定控制的模式匹配机制。 人工智能语言 人工智能语言 人工智能语言 五、Prolog语言 Prolog是一种描述性的逻辑程序设计语言，建立在 一阶谓词逻辑的理论基础上，能够高效地实现逻辑 推理功能； 使用Prolog编程，只需给出求解所需的事实和规 则，Prolog就能用通过内建的强大的匹配、回溯以 及递