[NHLP-l] TDK temak

Kedves Demonstratorok, Prolog irant erdeklodok! Frissitettem a honlapon a TDK, diploma, stb. temak kiirasat. http://cs.bme.hu/~szeredi/oktatas/temak08s.txt Most mar tenyleg itt a nyar, de hatha valakit lazba hoz valamelyik tema, es szivesen foglalkozna vele nyaron, osszel, telen. Ha valakivel ez a fura esemeny megtortenik, kerem jelentkezzen! Vagy ha valakinek van olyan ismerose, akit ez erdekelhet, kerem tovabbitsa a linket. Az uj temakat (DLog rendszer) idemasolom az uzenet vegere is, hogy konnyebb legyen elolvasnotok. Udv, Peter --------------------------------------------------------------------------- Önálló labor, TDK és diploma-munka (egységesen: munka) témák Szeredi Péter, SZIT 2008. június 1. A DLog leíró logikai (LL) következtetõ rendszer fejlesztése A DLog egy SHIQ nyelvet támogató adatdoboz következtetõ rendszer, amely Prologban készült és a LL tudásbázist Prolog kódra fordítja. A SHIQ adatdoboz következtetõ rendszerek között -- a DLog szerzõi tudomása szerint -- számos szabványos tesztre a DLog leggyorsabb következtetõ rendszer. 1.1. A DLog kiterjesztése hatékony adatbázis interfészekkel A DLog rendszer egyik elõnye a többi LL adatboboz következtetõ rendszerhez képest az hogy a kérdések megválaszolásához szükséges adatállításokat (az adatdoboz tartalmát) elvben képes egy hagyományos relációs adatbázisból kinyerni. Ebben a megközelítésben az LL tudásbázis adatfüggetlen részébõl készítünk Prolog programot, amelynek futása során dinamikusan érjük el az adatbázis tartalmát. A munka során fel kell készíteni a DLog rendszert arra, hogy adatbázisokhoz tudjon kapcsolódni. Elsõ lépésként ki kell bõvíteni a különféle bementi interfészeket annak érdekében, hogy specifikálni lehessen melyik adatbázis tartalmazza az adatdoboz tartalmát és azt milyen módon (felhasználónév, jelszó, protokoll stb.) lehet elérni. Szükséges lehet egy leképezés megadása is, amely összerendeli az adatbázisban található táblaneveket az LL tudásbázis terminológiai részében szereplõ atomi fogalomnevekkel. Második lépésként át kell alakítani a generált Prolog programot annak megfelelõen, hogy bizonyos célok/célok csoportjai adatbázislekérdezésekké fognak fordulni. Ez az átalakítás alapvetõen klóztörzsek sorrendezését és az abban található célok megfelelõ összevonását jelenti, de kiterjedhet több klóz összevonására is. Végül létre kell hozni azt az interfészt, amelyen keresztül a generált Prolog program futása során eléri az adatbázis tartalmát. Egy-egy ilyen adatbázislekérdezés bonyolultsága a konkrét Prolog kérdéstõl függ: bizonyos esetekben, például Prolog célok egy csoportjának egyidejû lekérdezésekor, komplexebb joint tartalmazó kérdések generálása is szükséges lehet. 1.2. A DLog kiterjesztése táblázással A Leíró Logikai kérdések megválaszolása a DLog rendszerben egy hagyományos Prolog végrehajtás során történik. Ennek egyik jellemzõje az, hogy a futás során már bebizonyított részcélokat adott esetben újra megpróbáljuk bebizonyítani. A DLog rendszer jelenleg is alkalmaz számos technikát (tömörítés, projekció), amelyek orvosolják a fenti probléma bizonyos elõfordulásait. Számos esetben ugyanakkor még mindig feleslegesen foglalkozunk olyan célokkal, amelyek megoldását már korábban kiszámítottuk. Az általános Prolog megoldás, a táblázás, közvetlenül sajnos nem használható, mert a DLog végrehajtás során használt ún. õs-rezolúció eredményekébben egy cél végrehajtása nem környezetfüggetlen, hanem függ attól, hogy milyen õsei vannak a Prolog végrehajtási fában. A munka során meg kell ismerni a létezõ táblázási megoldásokat és adaptálni kell Prolog és DLog környezethez. 1.3. A DLog párhuzamos és elosztott megvalósításai A Prolog végrehajtás -- a klasszikus imperatív nyelvekkel ellentétben -- könnyen párhuzamosítható. Ráadásul ez _implicit módon_ is elvégezhetõ, azaz úgy, hogy a Prolog programozónak nem is kell tudnia arról, hogy több processzor hajtja végre a programot. Többféle módon is párhuzamosítható a Prolog: a legismertebbek az ún. vagy-párhuzamosság, amikoris a keresési tér különbözõ ágait egyszerre dolgozzuk fel, illetve az és-párhuzamosság, amikor egy célsorozat különbözõ részcéljait futtatjuk párhuzamosan. A munka során elsõsorban a vagy-párhuzamosság kiaknázásán dolgozunk a DLog rendszer által generált Prolog kód esetén. Mivel ez sokkal egyszerûbb, mint az általános Prolog programok, számos egyszerûsítésre van lehetõség az ismert Prolog technikákhoz képest. Célunk egy olyan DLog változat elkészítése amely több processzor/mag illetve hálozatba kapcsolt számítógépek felhasználásával lényegesen gyorsabban oldja meg az adatdoboz következtetési feladatokat, mint az egyprocesszoros rendszer. 1.4. A DLog T-doboz következtetõ komponensének továbbfejlesztése Ezen modul célja, hogy a T-dobozban szereplõ axiómákat minél egyszerûbb formájú szabályokká alakítsa. Tesszük ezt azért, hogy a késõbbi adatkövetkeztetés során már ne kelljen a T-doboz axiómái közötti összefüggésekkel foglalkozni, és fókuszált, lekérdezés-vezérelt következtetést tudjunk végezni. A munka során meg kell ismerkedni a DLog-ban mûködõ következtetési algoritmussal, mely bizonyos mértékben igényli az elsõrendû rezolúciós tételbizonyítással valamint a leíró logikákhoz kifejlesztett tabló algoritmussal való barátkozást is. Ezután közösen azon dolgozunk, hogy hatékonyabbá tegyük a következtetést: ideálisan úgy, hogy a gép nagyjából azt csinálja, amit egy ember is csinálna. Fontos az érdektelen következtetési ágak minél korábbi felismerése, de bátran elõ lehet állni radikálisan új módszerekkel is egyes részfeladatokhoz, vagy akár az egész következtetéshez. A munkának van egy elméleti, matematikai része valamint egy implementációs része, melyhez a Prolog nyelvet használjuk. Az egyetlen igazi követelmény a matematikai gondolkodás iránti hajlandóság és a lelkesedés.