Razonamiento no monótono
El razonamiento no monótono formaliza la inferencia en la que la adición de nueva información puede retractar conclusiones previamente extraídas, capturando el carácter derrotable y cargado de valores predeterminados del pensamiento de sentido común.
Definition
Un sistema de razonamiento es no monótono cuando el conjunto de conclusiones no crece monótonamente con las premisas: aprender un nuevo hecho puede invalidar una inferencia anterior, como cuando descubrir que un pájaro en particular es un pingüino retracta la conclusión por defecto de que puede volar.
Scope
Este tema abarca lógicas y métodos para razonar con información incompleta y valores predeterminados, donde las conclusiones son tentativas y pueden ser retiradas: lógica por defecto, circunscripción, la suposición de mundo cerrado, negación como fallo y la idea más amplia de inferencia derrotable. Aborda por qué la monotonicidad de la lógica clásica es inadecuada para el razonamiento de sentido común y cómo los formalismos no monótonos restauran la capacidad de llegar a conclusiones y luego revisarlas. Los enfoques probabilísticos de la incertidumbre se tratan en el apartado de razonamiento bajo incertidumbre.
Core questions
- ¿Por qué la lógica clásica es monótona y por qué el razonamiento de sentido común requiere no monotonicidad?
- ¿Cómo las reglas por defecto autorizan conclusiones tentativas en ausencia de evidencia contraria?
- ¿Cómo la circunscripción minimiza la extensión de los predicados de anormalidad para capturar los valores por defecto?
- ¿Cómo se resuelven los conflictos entre los valores por defecto y las excepciones cuando llega nueva información?
Key concepts
- monotonicidad vs. no monotonicidad
- reglas por defecto y extensiones
- circunscripción
- suposición de mundo cerrado
- negación como fallo
- inferencia derrotable
- predicados de anormalidad
- revisión de creencias
Key theories
- Lógica por defecto
- La lógica por defecto de Reiter aumenta la lógica clásica con reglas por defecto de la forma 'si A se cumple y es consistente asumir B, entonces se concluye B', produciendo conjuntos de conclusiones (extensiones) que autorizan los valores por defecto del sentido común mientras permanecen retractables.
- Circunscripción
- La circunscripción de McCarthy es una inferencia no monótona que minimiza la extensión de predicados seleccionados (de anormalidad), formalizando la suposición de que las cosas son tan normales como los hechos conocidos lo permiten y justificando así las conclusiones por defecto.
- Suposición de mundo cerrado y negación como fallo
- Tratar la ausencia de un hecho de una base de conocimientos como evidencia de su falsedad (suposición de mundo cerrado, realizada operacionalmente como negación como fallo) es un mecanismo no monótono ampliamente utilizado, central en la programación lógica y las bases de datos.
Clinical relevance
Los mecanismos no monótonos aparecen dondequiera que los sistemas deban razonar con información incompleta y valores predeterminados sensatos: programación lógica y bases de datos deductivas (mediante negación como fallo), sistemas expertos basados en reglas con excepciones, programación de conjuntos de respuestas para el razonamiento combinatorio y modelos formales de razonamiento de sentido común y legal.
History
Un conjunto de artículos fundamentales en el número especial de 1980 de Artificial Intelligence, incluyendo la lógica por defecto de Reiter y la circunscripción de McCarthy, lanzó el estudio formal del razonamiento no monótono en respuesta al problema del marco y la insuficiencia de la lógica clásica para el sentido común. El campo posteriormente se incorporó a la programación de conjuntos de respuestas y la revisión de creencias.
Key figures
- Raymond Reiter
- John McCarthy
- Drew McDermott
- Jon Doyle
- Robert C. Moore
Related topics
Seminal works
- reiter1980
- mccarthy1980
Frequently asked questions
- ¿Qué significa 'no monótono'?
- En la lógica clásica, añadir premisas nunca elimina conclusiones: el conjunto de teoremas solo crece, lo que se denomina monótono. El razonamiento es no monótono cuando la nueva información puede hacer que se retiren conclusiones anteriores, como ocurre con las suposiciones por defecto que resultan tener excepciones.
- ¿Por qué la lógica clásica no puede manejar los valores por defecto del sentido común?
- La lógica clásica es monótona, por lo que un valor por defecto como 'las aves suelen volar' no puede establecerse como una regla estricta sin volverse falsa para excepciones como los pingüinos. Las lógicas no monótonas permiten que tales valores por defecto se mantengan tentativamente y sean anulados cuando se conocen hechos contrarios específicos.