Projekat 1379

Metode matematičke logike za podršku zaključivanju u realnim situacijama

Rukovodilac: dr Zoran Ognjanović

Rezime

Predmet istraživanja

Sadržaj istraživanja

Raznovrsnost i težina problema koje ljudi rešavaju koristeći računare, pogotovo u eri Internet-a, zahteva kvalitetne programske alatke. Ugradnja elemenata ljudske inteligencije u programe pomaže razvoju sistema sposobnih za samostalni rad i donošenje odluka u složenim, nepotpuno karakterisanim i/ili nejasnim situacijama koje često predstavljaju opis realnosti. Formalni sistemi matematičke logike predstavljaju univerzalni jezik I moćno orudje za opisivanje ljudskog znanja, posebno u oblasti kvalitativnog i kvantitativnog modeliranja neizvesnosti, verovanja, odlučivanja itd. Ovi sistemi predstavljaju teorijsku osnovu za razvoj inteligentnih programskih sistema, poput informacionih sistema i Internet-agenata koji su sposobni za samostalno delovanje u nepredvidljivoj i složenoj okolini. Algebarske i fazi metode, kao i neuronske mreže, se koriste za optimizaciju dijagrama odlučivanja, u obradi signala, i projektovanju, analizi pouzdanosti i testiranju digitalnih sistema.

U okviru projekta biće proučavano:

Originalnost predloženih istračivanja

Originalni rezultati se očekuju u teorijskoj analizi i razvoju novih sistema matematičke logike i rešavanju problema razvijanjem i korišćenjem programa baziranih na osobinama tih sistema.

Cilj istraživanja

Stanje istraživanja u oblasti

Teme koje će biti proučavane u okviru projekta su interdisciplinarne i predstavljaju oblast dodira matematičke logike i veštačke inteligencije.U svetu postoji veliki broj srodnih istraživanja koja često finansira i privreda. Ovo ima za rezultat da se započelo sa eksplaatacijom inteligentnih programa u svakodnevnim uslovima rada -od operativnog sistema Windows do sistema za samostalno upravljanje proizvodnim procesima, verifikaciju programa i elektronske opreme i obradu signala. Povodom proslave 50 godina postojanja Association for Computing Machinery, publikovana su specijalna izdanja Computing surveys (vol. 28, nr. 4,5, 1996.) u kojima se kao strateški pravci razvoja računarskih nauka navode i teme koje se istražuju u okviru ovog projekta.

Stanje istraživanja u svetu

Teme koje će biti proučavane u okviru projekta su interdisciplinarne i predstavljaju oblast dodira matematičke logike i veštačke inteligencije.U svetu postoji veliki broj srodnih istraživanja koja često finansira i privreda. Ovo ima za rezultat da se započelo sa eksplaatacijom inteligentnih programa u svakodnevnim uslovima rada -od operativnog sistema Windows do sistema za samostalno upravljanje proizvodnim procesima, verifikaciju programa i elektronske opreme i obradu signala. Povodom proslave 50 godina postojanja Association for Computing Machinery, publikovana su specijalna izdanja Computing surveys (vol. 28, nr. 4,5, 1996.) u kojima se kao strateški pravci razvoja računarskih nauka navode i teme koje se istražuju u okviru ovog projekta.

Stanje istraživanja kod nas

Istraživanja na ovom polju započela '70-tih godina radom dr M.Kapetanovića o tabloima i sistemom "Graf" koji je razvila grupa akademika D.Cvetkovića. Dalji razvoj istraživanja organizovan je pre svega u okviru seminara i projekata Matematičkog instituta. Grupa M.Kapetanovića i A.Krapeža razvila je metodu dualnih tabloa i implementirala je više dokazivača teorema. Grupa prof. M.Raškovića postigla je zapažene rezultate u oblasti verovatnosnih logika. Doktorat P.Janičića razmatra ugradnje procedura odlučivanja u sisteme automatskog rezonovanja. Dr D.Radojević proučava Š0,1Ć-vrednosnu polivalentnu logiku kao matematičku osnovu fazi-logike. Prof. S.Prešić je pronašao novu metodu za rešavanje funkcionalnih i Bulovih jednačina, metodu reproduktivnosti, koju su dalje razvili A.Krapež i prof. D.Banković. Grupa koju predvode prof. R.Stanković i prof. M.Stanković istražuje metode za upravljanje, projektovanje i testiranju digitalnih sistema.

Planirani rezultati projekta

Primene metoda matematičke logike mogu dovesti do razvoja postupaka koji će predstavljati osnovu mehanizama zaključivanja u inteligentnim programskim sistemima, poput ekspertnih sistema, sistema za donošenje odluka, sistema za procenu pouzdanosti itd. Ovi sistemi se mogu koristiti u velikom broju naučnih disciplina, na primer u arheologiji i pravu, kao pomoć istraživačima i sredstvo za obuku mladih kadrova.

Algoritmi za rad sa dijagramima odlučivanja mogu da budu osnova mnogih efikasnih algoritama za obradu signala i projektovanje sistema i na njima zasnovanim primenama. Primena dijagrama odlučivanja omogućava prevazilaženje ograničenja eksponencijalne složenosti odgovarajućih algoritama, na primer FFT i sličnih algoritama.

Ekspertni sistemi, Internet-agenti i drugi inteligentni programi mogu se koristiti u velikom broju delatnosti, kao pomoć u prikupljanju i analizi podataka, donošenju odluka itd.

Logičke i algebarske metode, neuralne mreže, dijagrami odlučivanja i na njima zasnovani algoritmi se mogu direktno primeniti u projektovanju, verifikaciji i testiranju digitalnih sistema, posebno složenih sistema gde je primena drugih struktura podataka nemoguća zbog prostorne i vremenske složenosti.