Lenguaje para implementar sistemas expertos con modelos algebraicos = A natural language for implementing algebraically expert systems

Abstract

De acuerdo con resultados matemáticos previos, se puede implementar sistemas expertos de una manera sencilla y rápida usando software matemático especializado (los sistemas de algebra computacional). Estos resultados matemáticos proporcionan dos aproximaciones algebraicas equivalentes aunque diferentes: una de ellas está basada en lógica proposicional Booleana, la otra está basada en el paradigma de representación ’Concepto-Atributo-Valor’. Ambas aproximaciones son equivalentes en el sentido de que cualquier sistema experto implementado en una aproximación algebraica puede ser implementado también en la otra aproximación algebraica. No obstante, la ejecución de ambas aproximaciones algebraicas depende del sistema experto específico y por ello, la aproximación algebraica más adecuada sólo puede ser determinada si se implementa el sistema experto en ambas aproximaciones con el fin de poder comparar su eficiencia. En este proyecto final de carrera se ha diseñado un lenguaje natural de implementación algebraica de sistemas experto que proporciona las siguientes ventajas: se puede implementar directamente cualquier sistema experto en cualquiera de las dos aproximaciones algebraicas ya que nuestro lenguaje es independiente de la aproximación algebraica; se puede usar cualquier sistema de algebra computacional puesto que nuestro lenguaje es independiente del sistema algebraico usado; y no es necesario estar familiarizado con conceptos abstractos como las bases de Gröbner o las formas normales ya que nuestro lenguaje no utiliza esos conceptos. According to previous mathematical results, expert systems can be quickly and easily implemented on specialized mathematical software (Computer Algebra Systems). These mathematical results provide two equivalent different approaches to implement algebraically expert systems: one based on propositional Boolean logic and another based on the ‘conceptattribute-value’ representation paradigm. Both approaches are equivalent in the sense that every expert system implemented through one algebraic approach can be also implemented on the another algebraic approach. However, the performance of these algebraic approaches depends on the specific expert system. Consequently, the most suitable algebraic approach can only be determined if the specific expert system is implemented in both algebraic approaches in order to compare their performance. In this document we have designed a natural language to implement algebraically expert systems which provides these three main advantages: we can implement directly any expert system in both algebraic approach since our language is independent of the algebraic approach; we can use any computer algebra system since our language is independent of the computer algebra system used; and we do not need to be acquainted with specialized abstract mathematical concepts like Gröbner basis or normal forms since our language is natural and does not make use of these concepts.