刻畫主體知識(shí)信念推理的認(rèn)知(信念)邏輯,一直是學(xué)者們研究的熱點(diǎn)問題之一。而知識(shí)信念本身并非一成不變,作為人們信息交流中的重要內(nèi)容,對(duì)它們變化規(guī)律的研究,不但可以促進(jìn)原來的認(rèn)知(信念)邏輯的發(fā)展,更重要的是可以為進(jìn)一步研究一般的主體信息變化邏輯提供扎實(shí)的基礎(chǔ)和切入點(diǎn),因此我們需要為知識(shí)信念找到刻畫它們變化的邏輯工具。
文獻(xiàn)中有關(guān)主體知識(shí)信念動(dòng)態(tài)變化過程的理論主要有以下兩部分:動(dòng)態(tài)邏輯(包括動(dòng)態(tài)認(rèn)知邏輯DEL和動(dòng)態(tài)信念邏輯DDL);經(jīng)典的信念修正理論(簡(jiǎn)稱為AGM理論)。前者起源于計(jì)算機(jī)程序,后者則試圖描述主體信念狀態(tài)的變化規(guī)律,以此模擬它們的進(jìn)程。
DEL和DDL分別是動(dòng)態(tài)邏輯和認(rèn)知邏輯、動(dòng)態(tài)邏輯和信念邏輯結(jié)合的結(jié)果。DEL和DDL的重要語義基礎(chǔ)工具是更新語義學(xué),它以經(jīng)典語義為基礎(chǔ),通過對(duì)模型中世界和關(guān)系的消去,從而達(dá)到表達(dá)信息更新的目的。另一方面,AGM信念修正理論則采取了不同于經(jīng)典邏輯傳統(tǒng)的方案來描述主體信念變化的過程。
本文首先引入更新語義學(xué);在此基礎(chǔ)上描述動(dòng)態(tài)認(rèn)知(信念)邏輯;在第三節(jié)介紹信念修正理論及我們的相關(guān)工作。
一、更新語義學(xué)
Veltman提出了更新語義學(xué)[1],由于其簡(jiǎn)潔、直觀且表達(dá)力強(qiáng),近年來發(fā)展迅速。接下來我們對(duì)更新語義學(xué)作一簡(jiǎn)單介紹。
二、動(dòng)態(tài)認(rèn)知(信念)邏輯
多數(shù)學(xué)者認(rèn)同,經(jīng)典的認(rèn)知邏輯系統(tǒng)可用模態(tài)邏輯中的 S5表達(dá),而信念邏輯是 KD45。它們兩者最重要的區(qū)別在于前者含有 T 公理,KA→A;但對(duì)于后者,BA→A 在一般情況下不是系統(tǒng)的內(nèi)定理。從語義的角度來看,S5 系統(tǒng)刻畫的是等價(jià)克里普克框架,即框架中的二元關(guān)系是等價(jià)關(guān)系,表示自反、對(duì)稱和傳遞的關(guān)系;而 KD45 不刻畫自反關(guān)系,它刻畫的克里普克框架中的二元關(guān)系是持續(xù)的、傳遞的和歐幾里德的。一般認(rèn)為,KD45 是用來表達(dá)充分自省主體信念的邏輯系統(tǒng)。不過這樣的系統(tǒng)只能表達(dá)主體的某個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)的信念及推理, 一旦涉及信念變化之類的情況就無法處理了。而信念變化是日常生活中主體很普遍的現(xiàn)象。信念是可以被放棄和修改的,新信念的出現(xiàn)可能會(huì)導(dǎo)致原來成立的某些結(jié)論不成立。因此,為了刻畫各種認(rèn)知(信念)的變化和變化過程,它們必須有所改變或者被更新為其他新式的理論。作為其結(jié)果,則產(chǎn)生了動(dòng)態(tài)認(rèn)知(信念)邏輯。
1.公開宣告和基于世界消除的模型變化
為了使認(rèn)知語言能描述像信息流這樣的事情,必須對(duì)經(jīng)典認(rèn)知邏輯作一拓展。每當(dāng)交流發(fā)生的時(shí)候,主體的認(rèn)知模型就發(fā)生變化。在“動(dòng)態(tài)化”的認(rèn)知邏輯中這樣的變化是至關(guān)重要的,它的最簡(jiǎn)單例子是通過公開宣告某個(gè)命題 P 從模型中消除相關(guān)的世界[3](P19-23)。
三、信念修正
雖然van Benthem和Segerberg認(rèn)為在DDL的框架下,經(jīng)典的信念修正理論將會(huì)成為其中的一個(gè)特例,但是由于信念修正理論作為一種刻畫信念變化的表述方式,具有自身的魅力,而且它自身的某些問題具有獨(dú)特性。從AGM傳統(tǒng)進(jìn)一步研究信念修正和其他邏輯的某些問題,依然有一定的意義。因此,我們單獨(dú)將其作為一節(jié)進(jìn)行介紹。
1.經(jīng)典信念修正理論
在AGM傳統(tǒng)中,關(guān)于世界知識(shí)的理性主體信念修正主要分為三類變化過程: 膨脹、收縮和修正。以下是它們的簡(jiǎn)單解釋。
膨脹(expansion):主體在不放棄任何舊信念的基礎(chǔ)上直接把新信息,比如 A,加到它的信念庫中,然后再得到一個(gè)在邏輯后承下封閉的信念集。如果G 是主體原來的舊信念集,那么我們用G+A 來表示用A膨脹G后的信念集。形式地,G+A=Cn(G∪{A})。
收縮(contraction): 主體放棄原來相信的信息,比如命題A。通常為了放棄A還需要放棄更多的舊信念,比如那些邏輯地蘊(yùn)涵A的信念。我們用G÷A表示主體在原來信念集G的基礎(chǔ)上放棄A后的信念狀態(tài)。
對(duì)于理想自省主體的信念修正是人工智能領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題。穩(wěn)定集是理想自省主體的較好的表達(dá)方式,因此,以此為切入點(diǎn),通過對(duì)穩(wěn)定集的修正可以較好地反映理想自省主體的信念變化。筆者曾深入研究了穩(wěn)定集的修正,給出了多種修正穩(wěn)定集的方案[10](P107-132),包括:(1)采用“極大選擇收縮”和修正穩(wěn)定集典范模型的辦法修正穩(wěn)定集;(2)采用 S5 非蘊(yùn)涵極大集構(gòu)造出穩(wěn)定集上類似AGM的“偏交收縮”,給出從穩(wěn)定集到中間理論的修正,然后借用分層自認(rèn)知邏輯中的辦法在中間理論的穩(wěn)定擴(kuò)張中選出想要的穩(wěn)定集;(3)通過“球包系統(tǒng)”和“認(rèn)知牢固序”研究穩(wěn)定集的修正。
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“本文中所涉及到的圖表、公式注解等形式請(qǐng)以PDF格式閱讀原文?!?/p>