Фреймы для представления знаний - Марвин Минский

1. Поверхностные синтаксические фреймы - главным образом, это структуры с глаголами и существительными. Для них необходимы соглашения о предлогах и порядке следования слов в предложении. Напомним, что английский язык отличается строгим порядком следования слов в предложении, отклонениями от которого подчёркивается его особая семантическая окраска.

2. Поверхностные семантические фреймы - группы слов, объединенные вокруг действий. Необходимы определители и отношения для действующих лиц, инструментов, траекторий, стратегий, целей, последствий и побочных явлений.

3. Тематические фреймы - это сценарии для видов деятельности, окружающих условий, изображений кого-либо или чего-либо, наиболее важных проблем, обычно связанных с данной темой.

4. Повествовательные фреймы - это скелетные формы для типичных рассказов, объяснений и аргументации. Необходимыми здесь являются соглашения о формах построения повествований, о развитии действий, о главных действующих лицах, основных событиях и т.д., призванные помочь слушателю строить в своем уме новые тематические фреймы и конкретизировать задания отсутствия. В том случае, когда задание не согласуется голее в той степени, в какой это необходимо, отдельные предложения могут переозначивать задания терминалов, присоединять другие субфреймы, использовать трансформационные механизмы или вызывать замену фреймов верхнего уровня.

В видении трансформации между фреймами по своей природе просты, они заключаются в переходе от одной группы данных к другой; при изучении языковых форм общения следует предполагать потребность в более сложных и менее регулярных системах фреймов. Тем не менее, поскольку время, причина и действие чрезвычайно важны для понимания смысла, мы часто применяем связанные трансформации для замены ситуаций их временными или причинными последовательными цепочками событий.

Изучение лингвистических структур, по всей видимости, поможет нам лучше понять, как построены наши системы фреймов, по той причине, что синтаксические структурные правила управляют отбором и компоновкой фреймов переходных предложений. С их помощью можно искать эти особым образом связанные с "задающими" терминалами структуры, для чего следует выбирать наиболее важные точки зрения (трансформации), вводить структуры предложений в тематические структуры и изменять крупные тематические представления в целом.

Наконец, по аналогии с известными нам "основными сюжетными линиями" для рассказов должны существовать основные суперфреймы и для проведения рассуждений, аргументации, изложения фактов и т.д. Следует ожидать, что удастся найти особые лингвистические указатели для операций, касающихся этих более крупных структур. Не следует ограничиваться изучением грамматики предложений, если мы хотим найти и систематизировать лингвистические соглашения, действующие, в более широких масштабах и связанные с компоновкой и трансформациями сценариев и планов.

2.8. Вопросы, системы и концептуальные случаи

"Вопросы являются следствием определенных точек зрения, они проистекают из чего-то такого, что помогает выяснять неясные моменты, формулировать ответы и уточнять проблематичные вещи. Не следует думать, что наши взгляды на окружающий мир предопределяют его; они выражают только то, что мы принимаем из действительности, и то, как мы ее создаем."

Область лингвистики подводит нас к созданию такой концепции фрейма, в которой терминалы служат для хранения наиболее вероятных (в некоторой ситуации) вопросов. Разберем более детально эту интерпретацию фреймов.

Фрейм - это множество вопросов, которые необходимо задать относительно предполагаемой ситуации; на их основе происходит уточнение перечня тем, которые следует рассмотреть, и определяются методы, требуемые для этих целей.

Терминалы фрейма соответствуют, видимо, "концептуальным случаям" Р.Шенка(1972), хотя, как мне кажется, их не следует ограничивать столь малым числом типов, как это предлагает Р.Шенк. Чтобы понять действие, о котором идет речь или за которым человек имеет возможность наблюдать, ему часто приходится искать ответы на такие вопросы, как:

В чем причина этого действия (агент)?

Какова цель действия (намерение)?

Каковы последствия этого действия (побочные явления)?

На кого (или что) это действие влияет (получатель)?

С помощью каких средств оно выполнено (инструмент)?

Число таких вопросов или, по Р.Шенку, "случаев", которые полезны для понимания действий, проблематично. Хотя нам нравится сокращать число "примитивов" до весьма малого их количества (по аналогии, видимо с традиционным лингвистическим анализом), я считаю, что в этом случае нет оснований серьезно рассчитывать на успех. Сам я склоняюсь на сторону таких исследователей, как У.Мартин(1974), который исходит из наличия значительного числа "примитивов", снабженных комментариями относительно того, каким образом они связаны между собой. Только время может показать, какая из этих двух концепций лучше.

Что касается сущностей, отличных от действий, то относительно них задают самые различные вопросы, тематически значительно менее локализованные, например:

Почему они говорят мне об этом?

Как я могу выяснить об этом больше данных?

Каким образом это поможет мне в реальной обстановке? и т. п.

В рамках любого рассказа обычно интересуются его темой, отношением к ней автора, главным событием, главными героями и т. д. По мере того, как на каждый подобный вопрос дается предварительный ответ, к фрейму-рассказу присоединяются соответствующие субфреймы и вопросы, которые возникают при этом, становятся, в свою очередь, активными.

"Маркеры", предложенные нами для фреймов зрительного восприятия, приобретают здесь вид более сложных конструкций. Если (временно!) встать на позицию А.Ньюэлла(1973а) и рассматривать понятие "точка зрения" более широко, чем мы это делали до сих пор, то, помимо поиска ответа на какой-либо вопрос, нужно указать, каким образом на него следует отвечать. Следовательно, в терминале должны содержаться данные или предположения о том, где и как следует искать ответы для конкретизации заданий терминалов. В этом случае введенные ранее задания отсутствия играют роль наиболее простых вариантов подобных рекомендаций. Человек обладает целой иерархией таких правил, которая управляется внешними ситуациями и соответствует структурам "предпочтений" Дж.Уилкса(1973).

Для синтаксических фреймов характерно стремление к полной конкретизации заданий своих терминалов, но люди вообще придерживаются более гибких правил.

"Люди обычно не разъясняют всех подробностей той мысли, которую они стремятся сообщить другим, поскольку стараются быть краткими и опускают вследствие этого предполагаемую и несущественную информацию...

Концептуальный процессор использует незаполненные пробелы для поиска определенной информации в предположении или в более крупной единице рассуждения, полезной при их конкретизации" (Р.Шенк,1972).

При зрительном восприятии ситуация аналогична Наблюдатель не в силах охватить взглядом коробку сразу со всех четырех сторон, и, несмотря на "стремление к краткости", при необходимости может потребоваться осуществление движения вокруг этого предмета.

В соответствии с этой точкой зрения системы фреймов представляют собой точки выбора, соответствующие, (на концептуальном уровне) системам взаимно исключающего выбора Т.Винограда(1971). Различные системы фреймов представляют собой различные варианты использования одной и той же информации, локализованной в общих терминалах. Как и в языке, в каждый момент времени следует выделять только один из множества имеющихся вариантов. На концептуальном уровне этот выбор может осуществляться в соответствии с тем, какие вопросы следует задать относительно данной ситуации.

Откуда берутся вопросы? Рассмотрение этой проблемы выходит за рамки настоящей работы, однако, кем бы и как бы ни создавались фреймы, они должны использовать некоторые общие принципы. Методы, лежащие в основе порождения вопросов, в конечном счете, образуют общий интеллектуальный стиль каждого человека. Люди, конечно, во многом отличаются друг от друга, в частности, в том, например, какие вопросы они предпочитают задавать: "Почему?" или "Каким образом я бы мог выяснить кое-что еще?", "Что мне это даст?" или "Каким образом это мне может помочь в достижении более общих целей?" и т. п.

Аналогичные проблемы не могут не возникнуть в отношении стиля даваемых ответов. В простейшей форме стремление к заполнению конкретными данными пробелов терминалов может показаться чем-то похожим на удовлетворение человеком голода или ликвидации неудобств, ибо воспринимается как поиск любого задания, не противоречащего наложенным ограничениям.