자연어처리 (NLP) - 술어논리

[개념] 지식을 표현하기 위한 객체 사이의 관계를 나타내는 논리 또는 형식 체계.

(지식 표현: 문제해결을 위한 지식을 컴퓨터에서 실행 가능한 형태로 나타내는 것)

 

 

* 객체: 상수나 변수 혹은 함수

* 술어: 원자 (atomic) 문장, 참/거짓의 값을 가짐

* 연산자: 술어 간 연결을 통한 복합 문장 구성

* 관계: 술어로 표현

* 특성: 변수 와 한정 기호(quantifier) 로 표시

 

예)

변수: x

상수: Socrates

술어: Human(·), Mortal(·)

소크라테스는 사람이다: Human(Socrates)

모든 사람은 (언젠가) 죽는다: ∀Human(x) → Mortal(x)

소크라테스는 죽는다: Mortal(Socrates)

 

http://terms.tta.or.kr/dictionary/dictionaryView.do?word_seq=052623-8

TTA정보통신용어사전

 

[구성]

1) 일차 논리 (first-order predicate logic, FOL)

변수에만 전칭 한정사와 존재 한정사를 쓸 수 있도록 한 술어논리

 

존재양화사(existential quantifier =∃)

보편양화사(universal quantifier = ∀)

예)

∃x =x가 존재한다

∀xFx = 모든 x가 F를 만족한다

 

2) 이차 논리 (고차논리, high-order predicate logic))

변수뿐만 아니라 함수, 술어기호 등에 대해서 전칭 한정사와 존재 한정사를 쓸 수 있도록 한 술어논리 

 

존재양화사(existential quantifier =∃)

보편양화사(universal quantifier = ∀)

개념(concept)

속성(property)

k is a natural number if and only if ∀F[F0 ∧ ∀x∀y((Fx ∧ Sxy) → Fy) → Fk]

∀F : 모든 개념에 대해서~

∃F : ~개념이 존재한다

 

https://imnt.tistory.com/56 

 

 

[추론] 전칭 한정사와 존재 한정사를 논리식의 맨 앞으로 끌어내는 변환

- 전칭 한정사에 결합된 변수 : 임의의 값 허용

- 존재 한정사에 결합된 변수 : 스콜렘 함수를 통해 대응되는 술어 기호를 참(True)으로 만드는 값을 변수에 대응

 

[추론 단계]

1. 단일화 과정: 논리 융합을 적용하여 대응되는 리터럴이 같아지도록 변수의 값을 맞춰주는 과정

2. 지식 증명: 논리곱 형태로 변환

3. 논리 프로그래밍 언어 구성: Horn 절, 프롤로그(PROLOG), 백트래킹을 이용하여 실행

 

[AI] 기호 기반 인공 지능에서 사용하는 지식 표현 및 추론의 모체

      프로그래밍 언어인 프롤로그(PROLOG), 왓슨 자연어 처리 활용

 

 

 

http://nlp.jbnu.ac.kr/AI2019/slides/ch03.pdf (이건명. 인공지능 튜링 테스트에서 딥러닝까지, 2018. 생능출판사)

https://slidesplayer.org/slide/17178347/

Ch.3 지식의 표현과 논리. - ppt download