归结原理

✍ dations ◷ 2025-07-30 15:08:33 #归结原理

归结(resolution)原理,在数理逻辑和自动定理证明中(GOFAI涉及的主题),是对于命题逻辑和一阶逻辑中的句子的推理规则,它导致了一种反证法的定理证明技术。

在命题逻辑中的归结规则是一个单一的有效的推理规则,从两个子句生成它们所蕴含的一个新的子句。归结规则接受包含互补的文字的两个子句 - 子句是文字的析取式,并生成带有除了互补的文字的所有文字的一个新子句。形式上,这里的 a i {displaystyle a_{i}} (resolvent)。

当两个子句包含多于一对的互补文字的时候,归结规则可以(独立的)应用到每个这种文字对上。但是,只有要消去(resolve)的文字对可以去除:所有其他文字对仍保留在归结后的子句中。

当外加上完备的搜索算法的时候,归结规则生成一个可靠的和完备的算法来决定命题公式的,并且经过扩展,决定句子在一组公理下的有效性。

这种归结技术使用反证法,并基于在命题逻辑中的任何句子都能转换成等价的合取范式句子的事实。步骤如下:

这个算法的一个实例是最初的Davis-Putnam算法,它后来被精制成去除了对归结出的子句的显式表示的需求的DPLL算法。

一阶逻辑归结把传统的逻辑推理的直言三段论浓缩成了一个单一的规则。

要理解归结是如何工作的,考虑词项逻辑三段论的下列例子:

或者,更一般性的:

要使用归结技术重造推理,首先子句们必须转换成合取范式。在这种形式下,所有的量化都成为隐含的:在变量(X, Y...)上的全称量词理所当然的被省略了,而存在量化的变量被替换成Skolem函数。

所以,问题是归结技术如何从前两个子句推导出最后一个子句?规则是简单的:

要应用这个规则到上述例子,我们找到谓词P以否定形式出现在第一个子句中

并以非否定形式出现在第二个子句中

X是一个未绑定变量,而a是一个绑定变量(原子)。合一两个子句生成代换(substitution)

丢弃合一了的谓词,并把这个代换应用到余下的谓词中(在本例中就是Q(X)),生成结论:

举个其他例子,考虑三段论形式

或者更一般性的,

在合取范式中,前提变成了:

(注意在第二个子句中的变量被重命名来使在不同子句中的变量清晰的区分开来。)

现在,合一第一个子句中的Q(X)和第二个子句中¬Q(Y)意味着X和Y变成了同一个变量。把这个变量代换到余下的子句中,合并它们给出结论:

归结规则(带有额外的因数分解)同样的包容传统逻辑的所有其他的演绎形式。

Paramodulation是一种相关技术,用于推理条款集,其中谓词变量是平等的。它可以生成所有 "相等 "的子句,但反身的相同性除外。参数化操作需要一个正的子句,它必须包含一个平等字面。然后,它搜索一个 "进入 "子句,该子句与平等关系的一方相统一。然后,该子项被等号的另一边所取代。Paramodulation的一般目的是将系统简化为原子,在替换时减少术语的大小。

Approaches to non-clausal resolution, i.e. resolution of first-order formulas that need not be in clausal normal form, are presented in:

相关

  • 尿道括约肌尿道括约肌(英语:urethral sphincter)发源于坐耻支(英语:ischiopubic ramus),另一端探入互相交错的肌纤维之中。它由两块肌肉构成,由阴部神经位于深层会阴部分所控制,依照神经指示来
  • 新柏拉图主义新柏拉图主义(Neo-Platonism),是公元3世纪由亚历山大城的普罗提诺发展出的哲学派别,是古希腊文化末期最重要的哲学流派,对基督教神学产生了重大影响。该流派主要基于柏拉图的学说
  • 1992第二十五届夏季奥林匹克运动会(英语:the Games of the XXV Olympiad,法语:les Jeux de la XXVe Olympiade,加泰罗尼亚语:els Jocs Olímpics de la XXV Olimpíada,西班牙语:los Jue
  • 飘升机飘升机(Ion-propelled aircraft)是一种离子推进的飞行器,也是电流体动力学(electrohydrodynamics)的设计模型。目前在全世界范围内,有关飘升机的实验已经越来越普及,而飘升机本身的
  • 济度济度(1633年-1660年),满洲爱新觉罗氏。清太祖努尔哈赤三弟追封和硕庄亲王舒尔哈齐之孙、郑献亲王济尔哈朗第二子,承袭简亲王爵位。顺治八年(1651年),摄政王多尔衮死后被清算时,朝廷封
  • 2007年8月逝世人物列表2007年逝世人物列表:1月 - 2月 - 3月 - 4月 - 5月 - 6月 - 7月 - 8月 - 9月 - 10月 - 11月 - 12月下面是2007年8月逝世的知名人士列表:
  • 吴广霈吴广霈(1855年-1919年),字剑华,号瀚涛,又号剑华道人、琴溪道士等,泾县茂林人。清末吏部尚书吴芳培玄孙。早年为驻日公使何如璋随员,后升任神户副领事。在神户认识王韬。归国后任轮船
  • 列夫·奥昆列夫·鲍里索维奇·奥昆(俄语:Лев Борисович Окунь,1929年7月7日-2015年11月23日),俄罗斯理论物理学家。1929年,奥昆出生于苏联苏希尼奇。1953年,他毕业于莫斯科机
  • 本·卡班戈本·卡班戈(英语:Ben Cabango,2000年5月30日-),英国男子足球运动员,场上位置是后卫。他曾代表威尔士代表队参加2022年国际足联世界杯,结果队伍止步小组赛阶段。
  • 哈欣·纳丁哈欣·纳丁(乌尔都语:ہاشم ندیم‬‎‎),全名哈欣·纳丁·卡斯拉尼(乌尔都语:ہاشم ندیم قصرانی‬‎‎)。是一名巴基斯坦的乌尔都语小说家、诗人和编剧。通过他的电视连续剧剧本,他跻身于该行业的知名作家之列。纳丁在2010年代末开始了他的编剧生涯,他还获得了勒克斯风格奖和时任巴基斯坦总统授予的表演骄傲奖。纳丁的畅销小说包括《巴克潘卡十二月》、《阿都拉》和《胡达·奥尔·穆哈巴特》。他第一次成名是在2012年,他执导了浪漫电影,这部小说是根据他自己的同名小说改编的,后来又拍了两季。2015年