Semántica para la negación en programas lógicos extendidos

Pablo Rubén Fillottrani.

2001.

vii, 221 págs. ; 30 cm.

"Tesis de Doctorado en Ciencias de la Computación".

Director de tesis: Guillermo R. Simari.

Tesis(doctoral)--Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ciencias de la Computación, 2001.

Resumen: Capítulo 1: Introducción: El concepto de Negación, fundamental para la Lógica, la Filosofía y la Lingüística, ha sido investigado intensamente desde tiempos clásicos, con aplicaciones en temas diversos tales como la semántica de las paradojas y el diseño de circuitos lógicos. En general, estas investigaciones no son independientes unas de otras, pero los trabajos se han realizado en un ámbito cerrado, sin una influencia directa de los problemas de las otras disciplinas. Por ejemplo, la caracterización lógica de los operadores de negación es necesaria para un análisis lingüístico sistemático, y un análisis lingüístico particular puede motivar la introducción de un nuevo operador lógico de negación. Sin embargo, en el estudio de las propiedades de este nuevo operador lógico sólo se tiene en cuenta propiedades matemáticas, descartando motivaciones lingüísticas o folosóficas adicionales. La aparición del área de la Representación de Conocimiento dentro de la Inteligencia Artificial generó un contexto único, en el que se investiga la noción de Negación teniendo en cuenta al mismo tiempo cuestiones lógicas, filosóficas y lingüísticas, sin olvidar los requerimientos computacionales propios de las Ciencias de la Computación. Este es el marco en el que se desarrolla esta tesis donde se estudian principalmente la función de varios conectivos de negación, y su representación sintáctica y semántica en el ámbito de un lenguaje de programación. 1.1 Antecedentes: La representación y el procesamiento de información, en especial de informacion negativa, es entonces el objetivo general de esta tesis. A continuación, se introduce brevemente el tipo de lenguaje de programación en el que se fundamentan estos estudios. La Programación en Lógica (PL) es un paradigma de programación cuyo objetivo es usar la lógica como lenguaje de programación. En el momento de su introducción constituyó un cambio radical en la manera de entender la computación, tradicionalmente considerada como la ejecución secuencial de una serie de instrucciones claramente especificadas. Al utilizar la lógica, en cambio, el resultado de un programa es especificado por el conjunto de propiedades que se deben cumplir a su finalización, mientras que la secuencia de instrucciones puede ser cualquiera que concluya en un estado que las satisfaga. Este estilo de programació se denomina programación declarativa. En principio, la PL adoptó como lenguaje de programación un subconjunto muy limitado de la lógica de primer orden clásica, principalmente por razones de eficiencia computacional. Este fragmento, denominado cláusulas de Horn, sólo permite representación de información positiva. Sin embargo, es computacionalmente tan expresivo como las máquinas de Turing si se incluyen funciones en su lenguaje. La ventaja del nuevo paradigma se fundaba en su simplicidad y su eficiente procedimiento de prueba. Pero desde el punto de vista práctico, la ausencia de otras herramientas lógicas hace que el lenguaje de las cláusulas de Horn sea muy limitado en cuanto a su uso para la representación de conocimiento. Por lo tanto, el principal objetivo de los investigadores a partir de ese entonces fue encontrar una extensión al lenguaje original que sin perder su claridad conceptual conservara sus buenas propiedades computacionales. La negación ha sido una de las primeras extensiones propuestas al lenguaje de las cláusulas de Horn. Su origen se remonta al mismo inicio de la PL, con la introducción en los primeros intérpretes [18] del operador not de negación por falla, donde a not A se le asigna el significado intuitivo de que no se puede demostrar que A sea verdadero. La referencia al proceso de prueba dentro de la semántica del operador es de naturaleza netamente procedimental, incompatible con el principio de declaratividad. Esto generó una intensa actividad de investigación en la búsqueda de una formalización alternativa que no dependiera del procedimiento de prueba. Se presentaron varias propuestas [17, 79, 31, 46, 4, 33, 34, 86, 75, 54], cada una respondiendo a diferentes intuiciones. Algunas se aplican sólo a programas con determinadas características; otras presentan características no deseadas en ciertos programas. No puede afirmarse que alguna sea claramente superior a todas las demás. Una de las consecuencias más importantes de esta investigación fue el descubrimiento de que muchas de estas definiciones semánticas para not tienen una estrecha relación con los formalismos de razonamiento no monótono [50, 75, 78]. Estos sistemas, aparecidos en los '80 en el área de Representación de Conocimiento dentro de la Inteligencia Artificial, tienen como objetivo representar razonamiento tentativo, no conclusivo, a diferencia del razonamiento deductivo representado en la lógica de primer orden clásica. Por lo tanto, los programas lógicos se convirtieron en el primer sistema de razonameinto no monótono con una implementación práctica, lo que generó además una fructífera interacción entre ambas áreas.//CALIFICACION DEPARTAMENTO DE GRADUADOS Calificación de la defensa oral: Sobresaliente - 10 (diez) Fecha: 30/4/01

Incluye referencias bibliográficas.