LIDA (认知架构)

✍ dations ◷ 2025-11-08 21:40:06 #LIDA (认知架构)

LIDA ( 学习型智能分配代理 ) 认知架构是一个整合的人工认知系统 ,试图对生物系统中“广效的认知”进行建模,范围涵盖低等的知觉动作到高等的推理。 LIDA架构以认知科学和认知神经科学为经验基础,主要开发者为孟菲斯大学的斯坦·富兰克林(Stan Franklin)与其同事。除了提供假设来指导进一步的研究之外,该架构也支援软件代理与机器人的控制结构。 LIDA概念模型为许多认知过程提供了合理的解释,同时也是思考心智如何运作的工具。

LIDA架构及其对应的概念模型有两个假设:

LIDA既不是符号方法,也不是严格的联结主义,而是一种混合架构,采用了多种计算机制,而这些计算机制是根据其心理合理性而选择的。LIDA认知循环是由采用这些机制的模块和历程所组成。

LIDA架构采用了数个从“ New AI”中提取计算机制并进行设计的模块,这些模块包括各种Copycat架构 、 稀疏分布式记忆、基模机制、 行为网络, 和包容式架构 。

作为一种综合性的概念计算认知架构,LIDA架构打算为人类大部分的认知功能建模。 LIDA架构由各式各样的认知模组和历程所组成,试图实现和具体化一些心理学和神经心理学理论,包括全局工作空间理论 、 情境认知 、知觉符号系统、 工作记忆、按能供性的记忆、长期工作记忆和H-CogAff架构。

LIDA认知循环可分为三个阶段:“理解阶段”、“注意(意识)阶段”以及“动作选择和学习阶段”。首先是从“理解阶段”开始,输入的刺激会激活感觉记忆中的低级特征检测器,输出则涉及到知觉联想记忆,使得更加抽象的实体被输入到其高级特征检测器,如目标、类别、动作、事件等。由此产生的知觉会被移至工作空间,并在那里插入暂态的情节记忆和陈述性记忆以产生局部关联,而这些局部关联会与知觉相结合,生成当前的情境模型,这也就是代理对当前所发生事情的理解。“注意阶段”始于当前情境模型中最显着部分之结合,这样的结合会去竞争一个当前意识内容中的“注意力”。接着,这些有意识的内容会被全域广播,并进入“学习和动作选择阶段”。当有意识的广播到达各种形式的记忆(知觉、情节和程序)时,新实体、新关联以及对旧实体、关联的强化就会出现。在进行这些学习以及使用意识内容的同时,合适的动作基模会从程序记忆中被实例化,并发送到动作选择中,并在那里竞相追求成为这个认知循环所选择的行为。而所选定的行为会触发感觉-运动记忆,以产生适合其执行的算法,从而完成认知循环。

Virtual Mattie(V-Mattie)是一个软件代理 ,可以从从研讨会组织者那里收集资讯,并撰写下周研讨会的公告,每周还会定期将其邮寄到持续更新的列表中,而无需人工监督。 V-Mattie使用了多项前述的计算机制。

巴尔斯(Baars)的全局工作空间理论 (GWT)启发了V-Mattie,使其演变成Conscious Mattie。Conscious Mattie有着一样的领域和任务,在架构上纳入了GWT的意识机制。 Conscious Mattie是第一个在功能上(尽管不是很明显)具有意识的软件代理。Conscious Mattie后来催生了IDA。

IDA(智能分配代理)由美国海军 所开发,用于完成被称为“人事调配军官”的人力资源任务。在每个水手的任务结束时,将会被分配到一个新的营舍。此分配过程称为分发。海军雇佣了近300名全职的人事调配军官来执行这些新任务。 IDA的任务是透过对人事调配军官的角色的自动化来促进此过程。 IDA经过前人事调配军官的测试,并被海军接受。各种海军机构为IDA项目提供了大约150万美元的资助。

LIDA(学习型IDA)架构最初是透过添加几种学习风格和模式从IDA衍生而来的,但此后已发展成为一个更大、更通用的软件框架。

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