Abstract

Currently, there are several models of formalization of production systems. The formalization in terms of the first-order logic is the most universal. However, such formalization is not provided for all inference machinery in production systems. In particular, among the basic pattern matching algorithms, the generalized formal description was proposed only for the Rete algorithm. In the paper, the formalized description of the production system and basic matching algorithms (Rete, Treat) for further resource intensity assessment at the design stage was presented in a single format. A formal presentation of the compilation and implementation of the data flow network of the Treat algorithm was proposed. Based on the proposed formalization, the memory consumption calculation model for the Treat algorithm was extended due to taking into account memory consumption to preserve the conflict set and agree variables in the terminal vertices of the data flow network. In the future, the proposed single format of the presentation of the basic algorithms can be used for the resource intensity assessment of the Treat algorithm based on the mathematical models proposed for the Rete algorithm.

Highlights

  • В статті в єдиному форматі представлено формалізований опис продукційної системи, компіляцію Rete та Treat мережі потоку даних, а також правил переходу між вузлами Treat мережі

  • Алгоритми інкрементного співставлення відрізняються підходами до формування мережі потоку даних та її обробки

  • Інформація поширюється по мережі від вершини до листового вузла і призводить до деактивації відповідного правила

Read more

Summary

Аналіз літературних даних і постановка проблеми

Оцінювання ресурсоємності прикладних продукційних систем здійснюється при створенні прототипу та тестуванні їх альфа версій [4] або на основі якісних критеріїв продукцій, що описують задачу логічного виведення [5]. Для її розробки необхідне створення єдиної формалізації алгоритмів співставлення, які мають найбільший влив на ресурсоємність прикладної продукційної системи. В роботах [6] показано, що найбільш поширеним програмним інструментарієм розробки продукційних систем є CLIPS, Jess, Soar, Drools. Тому в даному дослідженні для подальшої формалізації обрано Rete та Treat алгоритми співставлення як базові для зазначених середовищ розробки. Альберта (Albert) [12] наведено формалiзацiю продукційної моделі в термінах логіки першого порядку для розрахунку середньої складності Rete алгоритму. Це дозволило в роботі [13] на основі даної моделі формалізувати співставлення за Rete алгоритмом з правилами переходу мiж вузлами Alpha- та Beta-мереж потоку даних. Запропонований для Rete математичний апарат доцільно застосувати до спорідненого Treat алгоритму. Однак для цього і необхідно представити аналогічну до Rete формалізацію Treat алгоритму

Мета і завдання дослідження
Rete алгоритм
Treat алгоритм
Формалізація продукційної системи
Формалізація компіляції Treat мережі
Формалізація правил переходу у Treat мережі
Розрахунок витрат пам’яті Treat алгоритму

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.