El mantenimiento de la razón [1] [2] es un enfoque de representación del conocimiento para el manejo eficiente de la información inferida que se almacena explícitamente. El mantenimiento de la razón distingue entre hechos base, que pueden ser derrotados , y hechos derivados. Como tal, difiere de la revisión de creencias que, en su forma básica, supone que todos los hechos son igualmente importantes. El mantenimiento de la razón se desarrolló originalmente como una técnica para implementar solucionadores de problemas. [2] Abarca una variedad de técnicas que comparten una arquitectura común: [3] dos componentes, un razonador y un sistema de mantenimiento de la razón, se comunican entre sí a través de una interfaz. El razonador utiliza el sistema de mantenimiento de la razón para registrar sus inferencias y justificaciones de ("razones" para) las inferencias. El razonador también informa al sistema de mantenimiento de la razón cuáles son los hechos base actualmente válidos (suposiciones). El sistema de mantenimiento de la razón utiliza la información para calcular el valor de verdad de los hechos derivados almacenados y para restaurar la consistencia si se deriva una inconsistencia.
Un sistema de mantenimiento de la verdad , o TMS , es un método de representación del conocimiento para representar creencias y sus dependencias y un algoritmo llamado "algoritmo de mantenimiento de la verdad" que manipula y mantiene las dependencias. El nombre de mantenimiento de la verdad se debe a la capacidad de estos sistemas para restaurar la coherencia.
Un sistema de mantenimiento de la verdad mantiene la coherencia entre el conocimiento antiguo y el conocimiento actual en la base de conocimiento (KB) mediante la revisión. Si las afirmaciones actuales contradicen el conocimiento de la KB, entonces la KB se actualiza con el nuevo conocimiento. Puede suceder que se vuelva a creer en los mismos datos y que se requiera el conocimiento anterior en la KB. Si los datos anteriores no están presentes, pero pueden ser necesarios para una nueva inferencia. Pero si el conocimiento anterior estaba en la KB, entonces no es necesario volver a rastrear el mismo conocimiento. El uso de TMS evita tal rastreo; mantiene un registro de los datos contradictorios con la ayuda de un registro de dependencia. Este registro refleja las retractaciones y adiciones que hacen que el motor de inferencia (IE) sea consciente de su conjunto de creencias actual.
Cada afirmación que tenga al menos una justificación válida se convierte en parte del conjunto de creencias actual. Cuando se encuentra una contradicción, se identifican las afirmaciones responsables de la contradicción y se actualizan los registros de manera apropiada. Este proceso se denomina retroceso dirigido por dependencia.
El algoritmo TMS mantiene los registros en forma de red de dependencia. Cada nodo de la red es una entrada en la base de conocimientos (una premisa, un antecedente o una regla de inferencia, etc.). Cada arco de la red representa los pasos de inferencia a través de los cuales se derivó el nodo.
Una premisa es una creencia fundamental que se supone verdadera. No necesita justificaciones. El conjunto de premisas es la base de la que se derivarán las justificaciones para todos los demás nodos.
Existen dos tipos de justificación para un nodo. Son:
Existen muchos tipos de sistemas de mantenimiento de la verdad. Dos tipos principales son el mantenimiento de la verdad de contexto único y el mantenimiento de la verdad de contexto múltiple. En los sistemas de contexto único, la coherencia se mantiene entre todos los hechos en la memoria (KB) y se relaciona con la noción de coherencia que se encuentra en la lógica clásica . Los sistemas de contexto múltiple respaldan la paraconsistencia al permitir que la coherencia sea relevante para un subconjunto de hechos en la memoria, un contexto, de acuerdo con el historial de inferencia lógica. Esto se logra etiquetando cada hecho o deducción con su historial lógico. Los sistemas de mantenimiento de la verdad de múltiples agentes realizan el mantenimiento de la verdad en múltiples memorias, a menudo ubicadas en diferentes máquinas. El sistema de mantenimiento de la verdad basado en suposiciones de de Kleer (ATMS, 1986) se utilizó en sistemas basados en KEE en la máquina Lisp . El primer TMS multiagente fue creado por Mason y Johnson. Era un sistema multicontexto. Bridgeland y Huhns crearon el primer sistema multiagente de contexto único.