Artificial intelligence - Single state problem formulation

Merhaba. Bu yazımda single state bir problemi nasıl formule edeceğimizi anlatmaya çalışacağım. Öncelikle single state problem nedir biraz buna değinmeliyim.

Single State Problem : Bütün state ( durumlar ) ajanımız tarafından kesin bir şekilde biliniyorsa ve çözüm bir dizgi şeklindeyse bu durumda problemimiz single state problemdir. Single state problemlerde ortam deterministic ve fully observable olmalıdır.

Ortamlar (environment) hakkında daha fazla bilgi için buraya tıklayarak ilgili yazıyı okuyabilirsiniz.

Şimdi single state problemin ne olduğunu öğrendiğimize göre başlığımızdaki konuya geri dönebiliriz. Single state bir problemi formüle ederken  tanımlamamız gereken 4 farklı özellik var. Bunlar Initial State, Successor Function, Goal Test, Path Cost’dur.

Şimdi bu özellikleri kısaca tanımlayalım.

Initial State : Ajanımızın probleme başlayacağı durumdur.Ajanın İlk durumda diyebiliriz.

Successor Function : Problemi çözmek için ilerlerken kullanacağımız, bizi adım adım çözüme götürecek olan fonksiyondur.

Goal Test : Ajanımızın  sonuca ulaşıp ulaşamadığını anlaması için kullanılır.

Path Cost : Ajanımız sorunun çözümü için attığı her adımın maliyetinin belirlenmesidir. Bu değer daha etkili çözümler bulmamıza yardımcı olur.

Şimdi daha iyi anlayabilmemiz için bir kaç örnek yapalım.

İlk örneğimiz 8 Puzzle problemi.

artificial intelligence-single state problem formulation-8 puzzle problem[1]

soldaki resimde verilen bir 8 parçalı puzzle’ı sağ taraftaki goal state’te verilen şekle getirmemiz gerekiyor.

Bu problemi formüle etmek istersek ;

Initial State : Start State olarak verilen resim başlangıç durumumuzdur.

Successor Function : Boşluğu sola,sağa,yukarı ve aşağı hareket ettirme işini yapan fonksiyonumuz successor function’ımızdır.

Goal State : Sağa tarafta verilen resimdeki durumumuzdur.

Path Cost : Her hareket için maliyeti 1 olarak belirleyebiliriz.

 

Bir başka örnek olarak ise haritada bir yerden başka bir yere gitme problemini verebiliriz. Örneğin Romania için elimizde söyle bir haritamız var.

artificial intelligence - single state problem formulation - road map problem[2]

bu haritada Arad ilinden başlayıp Bucharest şehrine gitmek isteyelim. Bu problemi formüle ederken ;

Initial state :  Arad şehri

Successor Function : Bizim bir şehirden başka bir şehre gitmemizi sağlayan fonksiyon. Örneğin : function(olduğumuz şehir , gidilecek şehir) şeklinde bir fonksiyonumuz olup belirtilen parametreler verildiğinde bizi istediğimiz şehre götürebilir.

Goal Test : Bucharest’e gelip gelmediğimizi kontrol eden bir fonksiyon bu konuda işimizi görür.

Path Cost : Yine bir şehirden başak bir şehre gitmenin maliyeti 1 olabilir. Eğer şehirler arası mesafe verilseydi o değeri de maliyet olarak  alabilirdik. Yada bir çok başka değeri.

 

Yazım burada sonlanıyor. Okuduğunuz için teşekkürler. İyi günler iyi çalışmalar..

 

 

Kaynaklar

[1] Artificial Intelligence Modern Approach Third Edition Presentations Chapter 3

[2] http://www.sdsc.edu/~tbailey/teaching/cse151/lectures/chap03a.html