К главе 3

Задача 3.1

Решите, можно ли разметить объекты на рис. 17.3.1, используя метки из множества меток Хаффмана - Клюса. Приведите обоснование для своего ответа.

Рис. 17.3.1

Задача 3.2

Предположим, что робот живет в мире многогранников, про которые известно, что все двугранные углы выпуклые. Каким образом робот должен изменить теорию Хаффмана - Клюса, чтобы определить невозможные объекты в этом мире? Какие узлы являются реализуемыми? Разметьте объект на рис. 17.3.2, используя новые метки.

Рис. 17.3.2

Задача 3.3 (предложена Марком Лейвином)

Первоначальной целью разметки Хаффмана - Клюса было определить, является ли объект физически реализуемым, путем выяснения, существует ли для него согласующееся множество разметок. Однако для одного объекта может существовать более одной согласующейся разметки.

Часть 1. Закончите разметку на рис. 17.3.3, указав все возможные разметки, которые соответствуют правилам Хаффмана-Клюса.

Рис. 17.3.3

Часть 2. Аргументируйте утверждение о том, что для данной сцены должно быть несколько непротиворечивых разметок, объяснив, каким образом каждая из них оказывается физически возможной.

Часть 3. Предположим, что разумный робот сталкивается с данной сценой и должен решить, какая из разметок правильная. Какие иные источники информации могли бы помочь при решении этого вопроса.

Задача 3.4 (предложена Марком Лейвином)

Настоящий вопрос относится к сетям того типа, которые были использованы в гл. 3 для иллюстрации разнообразных разметок линий, использованных Хаффманом и Уолцем. Эти сети могут быть обобщены таким образом, чтобы показать неиерархические отношения между классами объектов. Для этого необходимо ввести несколько новых конструкций, как показано на рис. 17.3.4.1- 17.3.4.4. РАЗБИЕНИЕ, показанное на рис. 17.3.4.1 (и введенное в гл. 3), подразбивает некоторый класс на полное множество непе-ресекающихся подклассов. АЛЬТЕРНАТИВА, показанная на рис. 17.3.4.2, по существу соответствует разбиению класса несколькими различными способами. Рис. 17.3.4.2 также показывает, как классу может быть сопоставлено некоторое свойство, например ЖЕНСКОГО ПОЛА. На рис. 17.3.4.3 и 17.3.4.4 показаны конструкции ПЕРЕСЕЧЕНИЕ и ОБЪЕДИНЕНИЕ, имеющие обычную для теории множеств интерпретацию. Наконец, рис. 17.3.4.5 иллюстрирует общественную структуру некоторого примитивного сообщества с использованием всех четырех конструкций. Эту сеть можно перефразировать следующим образом: "Людей можно разделить на классы ВЗРОСЛЫЕ и ДЕТИ или же персоны МУЖСКОГО и ЖЕНСКОГО ПОЛА. МАЛЬЧИКИ-это ДЕТИ МУЖСКОГО ПОЛА, ВОИНЫ - это ВЗРОСЛЫЕ МУЖСКОГО ПОЛА, а ЖЕНЩИНЫ и(или) ДЕТИ являются представителями класса ИЖДИВЕНЦЫ.

Часть 1. Используя введение конструкции, постройте сеть, иллюстрирующую классы и подклассы для ЛУНЫ, описываемые следующим образом:

• На Луне есть только лунные люди, камни и сыр.
• Лунные люди послушны, а потому никогда не отдают команд. Они задают вопросы и формулируют факты.
• Когда они формулируют факт, то он может быть истинным или ложным.
• О камнях можно думать в терминах "тяжелый" или "легкий", "блестящий" или "тусклый".
• Камни, которые являются тяжелыми и тусклыми, либо огромны, либо чудовищны.
• Только сыр может быть острым. Не имеет смысла говорить об острых камнях или острых лунных жителях.
• Блестящие камни и сыр являются предметами коммерции и поэтому классифицируются как редкие или широко распространенные.

Рис. 17.3.4.1

Рис. 17.3.4.2

Рис. 17.3.4.3

Рис. 17.3.4.3

Рис. 17.3.4.5

Часть 2. Опишите, каким образом сеть, показанная на рис. 17.3.4.5, доказывает, что понятие "мальчик-воин" противоречиво.

Часть 3. Обнаружение противоречий, подобных рассмотренным выше, может оказаться ценным при понимании языка. Разработайте схему разметки, подобную схеме Хаффмана, которая может указать на такие противоречия.

Задача 3.5

Определите падеж групп существительного в следующем тексте: Золушка отправилась на бал в карете. Добрая фея сделала для нее карету из тыквы. В течение всего вечера Золушка танцевала с принцем. В полночь она убежала вниз по лестнице. Принц нашел ее по хрустальной туфельке. С тех пор ее жизнь из горькой превратилась в счастливую.

Задача 3.6

Понимание падежей групп существительного в предыдущей задаче позволяет ответить на некоторые простые, непосредственные вопросы.

Когда танцевала Золушка?

Другие вопросы выходят за рамки этого анализа, потому что они связаны с понятием причины. Для того чтобы ответить на следующие вопросы, требуется нечто большее, чем падежный анализ, и нечто большее, чем информация, содержащаяся явно:

Почему принц искал Золушку?

Какой характер носят знания, необходимые для систем такого сорта?

Задача 3.7

Падежная грамматика опирается на знания, передаваемые на уровне простых предложений, которые описывают в основном то, как объекты, определяемые группами существительного, связаны с действиями, передаваемыми глаголами. Поразмышляйте о том, может ли существовать подобная грамматика, связывающая людей с сюжетом. Для иллюстрации ваших заключений используйте классические сюжеты типа короля Лира или Золушки.