– декларативные знания, основанные на понятиях, фактах и объектах. Они дают всю необходимую информацию о проблеме в виде простых истинных или ложных утверждений;
– процедурные знания – правила, стратегии, программы и процедуры. Они описывают то, как проблема может быть алгоритмически решена, и шаги на пути ее решения;
– эвристические знания, накапливаемые интеллектуальной системой в процессе ее функционирования, а также заложенные в ней априорно, но не имеющие статуса абсолютной истинности в данной проблемной области. Обычно эвристические знания связаны с отражением в базе знаний неформального опыта решения задач. Эвристические знания основаны на правиле «большого пальца», т. е. на отказе от очевидно неприемлемых вариантов. Эвристические представления полезны для управления процессом рассуждения. При этом представление знаний базируется на стратегиях решения проблем в соответствии с опытом преодоления прошлых проблем, которым обладает эксперт;
– метазнания, дающие представление о других типах знаний, которые подходят для решения проблемы. Это «знания о знании», о том, как оно устроено и структурировано; «знания о получении знаний», т. е. приемы и методы познания (когнитивные умения) и оценка возможностей работы с ним. Иными словами, метазнания объединяют знания о способах использования знаний и знания о свойствах знаний. Задача применения метазнаний состоит в повышении эффективности решения проблем посредством правильного процесса рассуждения;
– структурные знания, связанные с информацией, основанной на правилах, наборах, концепциях и отношениях. Они представляют собой информацию, необходимую для разработки структур знаний и общей ментальной модели проблемы.
Архитекторы систем представления данных используют следующие логические структуры: списки и деревья для выстраивания иерархических знаний; семантические сети – схемы, применяемые для демонстрации здравого смысла или стереотипных знаний; скрипты – для описания события. Методология представления и использования знаний нашла широкое распространение в процессе развития экспертных систем – программного обеспечения, способного перенять у человека экспертизу в узких предметных областях, а также выступает сквозной низкоуровневой методологией, обеспечивающей возможность архитектурного планирования систем ИИ и баз знаний.
Типовое взаимодействие человека с компьютером на основе NLP выглядит следующим образом:
– человек что-либо произносит на естественном (человеческом) языке в микрофон компьютера;
– компьютер записывает звук;
– записанная аудиоинформация распознается и преобразуется в текст;
– данные текста обрабатываются интеллектуальными системами с учетом смысла сказанного и ответ выдается в форме цифровых данных;
– обработанные данные преобразуются в аудиоформат;
– компьютер воспроизводит аудиофайл.
Обработка естественного языка служит основой для многих прикладных программных приложений:
– приложений языкового перевода, например Google Translate или Yandex Переводчик;
– текстовые процессоры для проверки грамматической точности текстов, такие как Microsoft Word или Grammarly;
– приложения интерактивного голосового ответа, используемые в центрах обработки вызовов для ответа на запросы определенных пользователей;
– голосовые помощники, такие как Google Assistant, Siri, Cortana и Alexa;
– телефонные роботы для голосовой навигации по сервисам и автоматических голосовых уведомлений.
Некоторые системы способны не только распознавать человеческую речь, но и давать оценку – «тональность» высказываний, которая показывает эмоциональное состояние человека. Прикладное применение имеют также такие задачи, как идентификация человека по голосу и характерным речевым оборотам, определение числа участвующих в дискуссии людей и степени удовлетворенности полученным ответом.