NHẬP MƠN TRÍ TUỆ NHÂN TẠO @copyrights by Dr Nguyễn Xn Hồi Nội Dung Tìm kiếm thoả ràng buộc: –Bài tốn thoả ràng buộc (CSP) –Tìm kiếm backtracking cho CSP –Tìm kiếm địa phương cho CSP Tìm kiếm game đối kháng: –Ra định tối ưu (minimax) –Tìm kiếm minimax với tỉa α-β –Ra định thời gian thực Bài tốn thoả ràng buộc (CSPs) • Bài tốn tìm kiếm tiết trước: – Trạng thái: dạng “hộp đen“ – Tất cấu trúc mà định nghĩa successor function, heuristic function, and goal test • CSP: – Trạng thái định nghĩa biến Xi với giá trị lấy từ miền xác định Di – goal test tập ràng buộc quy định tổ hợp giá trị tập biến • Có thể đưa thuật tốn chung có cơng hiệu lớn tìm kiếm Heuristics tiết trước Ví dụ Tơ Mầu Đồ Thị • • • • Biến WA, NT, Q, NSW, V, SA, T Miền giá trị Di = {red,green,blue} Ràng buộc: Các miền khác tô mầu khác e.g., WA ≠ NT, or (WA,NT) in {(red,green),(red,blue),(green,red), (green,blue),(blue,red),(blue,green)} • Ví dụ tốn: SAT, 3-SAT Ví Dụ • Lời giải tổ hợp giá trị đủ quán với ràng buộc VD: WA = red, NT = green,Q = red,NSW = green,V = red,SA = blue,T = green Đồ Thị Ràng Buộc • Bài toán CSP nhị phân: Mỗi ràng buộc gồm hai biến • Đồ ràng buộc: đỉnh biến, cung biểu diễn ràng buộc Các biến thể CSPs • Biến rời rạc – Miền giá trị hữu hạn: • n biến, kích thước miền giá trị d  O(dn) tổ hợp giá trị • e.g., Boolean CSPs, Boolean Satisfiability (NPcomplete) –SAT (3SAT) – Miền giá trị vơ hạn: • integers, strings, etc • e.g., lập lịch, biến ngày bắt đầu ngày kết thúc công việc • ngơn ngữ biểu diễn ràng buộc StartJob1 + ≤ StartJob3 • Biến liên tục – Các tốn quy hoạch tuyến tính phi tuyến vận trù học Các Loại Ràng Buộc • Ràng buộc đơn, – e.g., SA ≠ green • Ràng buộc nhị phân: – e.g., SA ≠ WA • Ràng buộc bậc cao (3 biến trở lên) • e.g., tốn cryptarithmetic (SEND+ME= MONEY) Ví dụ: Cryptarithmetic • Biến: F T U W O X1 X2 X3 • Miền giá trị: {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} • Ràng buộc: Alldiff (F,T,U,W,R,O) – O + O = R + 10 · X1 – X1 + W + W = U + 10 · X2 – X2 + T + T = O + 10 · X3 – X3 = F, T ≠ 0, F ≠ Các tốn CSPs thực tế • Bài tốn gán – e.g., Ai dạy lớp nào? • Bài tốn thời khoá biểu – Lớp học lúc đâu • Bài tốn lập lịch xe (giao thơng) • Bài tốn lập lịch gia cơng cho dây truyền sản xuất ... cryptarithmetic (SEND+ME= MONEY) Ví dụ: Cryptarithmetic • Biến: F T U W O X1 X2 X3 • Miền giá trị: {0,1,2,3 ,4, 5,6,7,8,9} • Ràng buộc: Alldiff (F,T,U,W,R,O) – O + O = R + 10 · X1 – X1 + W + W = U + 10 · X2