Анализ методов онтолого-ориентированного нейро-символического интеллекта при коллаборативной поддержке принятия решений

Нейросетевой подход к ИИ, получивший особенно широкое распространение в последнее десятилетие, обладает двумя существенными ограничениями – обучение моделей, как правило, требует очень большого количества образцов (не всегда доступных), а получающиеся модели не являются хорошо интерпретируемыми, что...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Nikolay Shilov, Andrew Ponomarev, Alexander Smirnov
Format: Article
Language:English
Published: Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research Center 2023-05-01
Series:Информатика и автоматизация
Subjects:
Online Access:http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15615
_version_ 1797821858411708416
author Nikolay Shilov
Andrew Ponomarev
Alexander Smirnov
author_facet Nikolay Shilov
Andrew Ponomarev
Alexander Smirnov
author_sort Nikolay Shilov
collection DOAJ
description Нейросетевой подход к ИИ, получивший особенно широкое распространение в последнее десятилетие, обладает двумя существенными ограничениями – обучение моделей, как правило, требует очень большого количества образцов (не всегда доступных), а получающиеся модели не являются хорошо интерпретируемыми, что может снижать доверие к ним. Использование символьных знаний как основы коллаборативных процессов с одной стороны и распространение нейросетевого ИИ с другой, обусловливают необходимость синтеза нейросетевой и символьной парадигм применительно к созданию коллаборативных систем поддержки принятия решений. В статье представлены результаты аналитического обзора в области онтолого-ориентированного нейро-символического интеллекта применительно к решению задач обмена знаниями при коллаборативной поддержке принятия решений. А именно, в ходе обзора делается попытка ответить на два вопроса: 1. как символьные знания, представленные в виде онтологии, могут быть использованы для улучшения ИИ-агентов, действующих на основе нейронных сетей (передача знаний от человека к ИИ-агентам); 2. как символьные знания, представленные в виде онтологии, могут быть использованы для интерпретации решений, принимаемых ИИ-агентами и объяснения этих решений (передача знаний от ИИ-агента к человеку). В результате проведенного обзора сформулированы рекомендации по выбору методов внедрения символьных знаний в нейросетевые модели, а также выделены перспективные направления онтолого-ориентированных методов объяснения нейронных сетей.
first_indexed 2024-03-13T09:59:00Z
format Article
id doaj.art-b5885e18c2cf427ea351f4195f1a385f
institution Directory Open Access Journal
issn 2713-3192
2713-3206
language English
last_indexed 2024-03-13T09:59:00Z
publishDate 2023-05-01
publisher Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research Center
record_format Article
series Информатика и автоматизация
spelling doaj.art-b5885e18c2cf427ea351f4195f1a385f2023-05-23T09:21:22ZengRussian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research CenterИнформатика и автоматизация2713-31922713-32062023-05-0122357661510.15622/ia.22.3.415615Анализ методов онтолого-ориентированного нейро-символического интеллекта при коллаборативной поддержке принятия решенийNikolay Shilov0Andrew Ponomarev1Alexander Smirnov2St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences (SPC RAS)St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences (SPC RAS)St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences (SPC RAS)Нейросетевой подход к ИИ, получивший особенно широкое распространение в последнее десятилетие, обладает двумя существенными ограничениями – обучение моделей, как правило, требует очень большого количества образцов (не всегда доступных), а получающиеся модели не являются хорошо интерпретируемыми, что может снижать доверие к ним. Использование символьных знаний как основы коллаборативных процессов с одной стороны и распространение нейросетевого ИИ с другой, обусловливают необходимость синтеза нейросетевой и символьной парадигм применительно к созданию коллаборативных систем поддержки принятия решений. В статье представлены результаты аналитического обзора в области онтолого-ориентированного нейро-символического интеллекта применительно к решению задач обмена знаниями при коллаборативной поддержке принятия решений. А именно, в ходе обзора делается попытка ответить на два вопроса: 1. как символьные знания, представленные в виде онтологии, могут быть использованы для улучшения ИИ-агентов, действующих на основе нейронных сетей (передача знаний от человека к ИИ-агентам); 2. как символьные знания, представленные в виде онтологии, могут быть использованы для интерпретации решений, принимаемых ИИ-агентами и объяснения этих решений (передача знаний от ИИ-агента к человеку). В результате проведенного обзора сформулированы рекомендации по выбору методов внедрения символьных знаний в нейросетевые модели, а также выделены перспективные направления онтолого-ориентированных методов объяснения нейронных сетей.http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15615нейро-символический ииаприорные знаниямашинное обучениеглубокое обучениеобъяснимый ииxaiонтологии
spellingShingle Nikolay Shilov
Andrew Ponomarev
Alexander Smirnov
Анализ методов онтолого-ориентированного нейро-символического интеллекта при коллаборативной поддержке принятия решений
Информатика и автоматизация
нейро-символический ии
априорные знания
машинное обучение
глубокое обучение
объяснимый ии
xai
онтологии
title Анализ методов онтолого-ориентированного нейро-символического интеллекта при коллаборативной поддержке принятия решений
title_full Анализ методов онтолого-ориентированного нейро-символического интеллекта при коллаборативной поддержке принятия решений
title_fullStr Анализ методов онтолого-ориентированного нейро-символического интеллекта при коллаборативной поддержке принятия решений
title_full_unstemmed Анализ методов онтолого-ориентированного нейро-символического интеллекта при коллаборативной поддержке принятия решений
title_short Анализ методов онтолого-ориентированного нейро-символического интеллекта при коллаборативной поддержке принятия решений
title_sort анализ методов онтолого ориентированного нейро символического интеллекта при коллаборативной поддержке принятия решений
topic нейро-символический ии
априорные знания
машинное обучение
глубокое обучение
объяснимый ии
xai
онтологии
url http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15615
work_keys_str_mv AT nikolayshilov analizmetodovontologoorientirovannogonejrosimvoličeskogointellektaprikollaborativnojpodderžkeprinâtiârešenij
AT andrewponomarev analizmetodovontologoorientirovannogonejrosimvoličeskogointellektaprikollaborativnojpodderžkeprinâtiârešenij
AT alexandersmirnov analizmetodovontologoorientirovannogonejrosimvoličeskogointellektaprikollaborativnojpodderžkeprinâtiârešenij