Я изучал Лисп, чтобы расширить свой кругозор, потому что слышал, что он используется в программировании ИИ. После некоторых исследований мне еще предстоит найти примеры ИИ или что-нибудь на языке, что сделало бы его более склонным к нему.
Использовался ли Lisp в прошлом, потому что он был доступен, или есть что-то, чего мне просто не хватает?
Лисп использовался в ИИ до конца 1980-х годов. Однако в 80-е годы Common Lisp был перепродан деловым миром как «язык искусственного интеллекта»; обратная реакция заставила большинство программистов ИИ перейти на C ++ на несколько лет. В наши дни прототипы обычно пишутся на более молодом динамическом языке (Perl, Python, Ruby и т. Д.), А успешные исследования обычно выполняются на C или C ++ (иногда Java).
Если вам интересно узнать о 70-х ... ну, меня там не было. Но я думаю, что Lisp был успешным в исследованиях искусственного интеллекта по трем причинам (в порядке важности):
У меня нет старой книги Питера Норвига об ИИ, но предполагается, что это хороший способ научиться программировать Алгоритмы AI в Лиспе.
Отказ от ответственности: я аспирант компьютерной лингвистики. Я знаю подполе обработки естественного языка намного лучше, чем другие поля. Возможно, Lisp больше используется в других подполях.
Artificial Intelligence by Patrick Henry Winston. Ко 2-му изданию главы этой книги по программированию разделились в отдельную, синхронизированную книгу - Lisp. Как следует из названия, программирование полностью выполняется на Lisp. people.csail.mit.edu/phw/Books/LISPBACK.HTML
- person Hack-R; 15.01.2016
Lisp используется для AI, потому что он поддерживает реализацию программного обеспечения, которое очень хорошо вычисляет с помощью символов. Символы, символьные выражения и вычисления с ними лежат в основе Lisp.
Типичными областями ИИ для вычислений с символами были / являются: компьютерная алгебра, доказательство теорем, системы планирования, диагностика, системы перезаписи, представление знаний и рассуждения, языки логики, машинный перевод, экспертные системы и многое другое.
Поэтому неудивительно, что многие известные приложения ИИ в этих областях были написаны на Лиспе:
В этих областях есть тысячи приложений, написанных на Лиспе. Очень часто для них требуются специальные возможности в области символьной обработки. Один из них реализует специальные языки, у которых есть специальные интерпретаторы / компиляторы в этих доменах поверх Lisp. Lisp позволяет создавать представления для символьных данных и программ и может реализовывать все виды механизмов для управления этими выражениями (математические формулы, логические формулы, планы и т. Д.).
(Обратите внимание, что в AI также используется множество других языков программирования общего назначения. Я попытался ответить, почему именно Lisp используется в AI.)
Одна из причин заключается в том, что он позволяет вам расширять язык конструкциями, специфичными для вашего домена, делая его, по сути, языком, специфичным для предметной области. Этот метод невероятно мощный, поскольку он позволяет вам рассуждать о проблеме, которую вы решаете, а не о перетасовке битов.
Я всегда предполагал, что, будучи функциональным языком, он не делает различий между кодом и данными. Все, включая определения функций и вызовы функций, можно рассматривать как списки и изменять, как любые другие данные.
Так что самоанализирующийся, самомодифицирующийся код можно было бы легко написать.
Один из возможных ответов заключается в том, что ИИ - это набор очень сложных проблем, а Лисп - хороший язык для решения сложных проблем, а не только ИИ.
Относительно того, почему это так: макросы, универсальные функции и богатый самоанализ позволяют составить краткий код и легко ввести абстракции предметной области - это язык, который вы можете сделать более мощным. Для многих проблем в этом нет необходимости, и это связано с собственными расходами, но для других проблем эта энергия необходима, чтобы хоть как-то продвинуться вперед.
Думаю, думать об этом только с точки зрения искусственного интеллекта неправильно. Такие вещи, как AI-winter и коммерческие эффекты на обычную шепелявку, отвлекают, если вы спрашиваете, почему он использовался для AI, а не почему он не часто используется сейчас ...
В любом случае, я думаю, это потому, что большая часть кода ИИ была по сути исследовательским. Lisp - отличный язык для исследовательского программирования, для реализации сложных алгоритмов, для самомодифицируемого и часто изменяемого кода. Другими словами, для исследования кода.
Сегодня я использую lisp для некоторых своих исследовательских программ (математика, обработка сигналов), потому что он более гибкий и мощный, чем большинство языков, но при этом генерирует более эффективный код, чем большинство языков. Обычно я могу получить производительность в пределах +/- 2 от, скажем, скорости C ++, но я могу реализовать вещи намного быстрее и справиться со сложностью, которая займет у меня гораздо больше времени, чем если бы я использовал C ++, java, C #.
Хотя это отклоняется от темы. Я думаю, что ИИ-код какое-то время в основном писался на обычном шепелявке, потому что это мощный подход к исследованию кода. Это все еще есть; но по мере того, как алгоритмы «ИИ» стали лучше пониматься и изучаться, некоторые из них стало намного легче преподавать и использовать, поэтому они появлялись на языковых курсах старших курсов. Отсюда возникает вопрос о том, что люди уже знают, какие библиотеки доступны и что хорошо подходит для больших групп.
Я предполагаю, что главной причиной была гибкость списков как базовой структуры данных.
в то время возможность превращать их во всевозможные составные объекты и новые вещи, такие как передача сообщений и полиморфизм, сделала его языком выбора; не специально для ИИ, а для больших и сложных задач. особенно когда они экспериментировали с концепциями.
Думаю, вы правы: Lisp был удобным инструментом для взлома. Это потому, что он не различает программу и данные. Это позволило хакерам очень легко манипулировать функциями, как и данными.
Но шепелявка довольно сложна для чтения людьми с ее фигурными скобками и отсутствием различия между данными и программой. Сегодня я не буду использовать lisp для какого-либо производственного кода AI (или, возможно, даже для прототипирования), но предпочел бы python для написания сценариев.
Еще одна вещь, которую следует учитывать, - это существующие библиотеки / инструменты в /, связанные с языком. Я не в состоянии сравнивать библиотеки lisp с библиотеками python, но полагаю, что библиотеки и открытый исходный код сейчас имеют гораздо большее значение, чем раньше.
Этот ответ основан на следующем сравнении Lisp и Python: http://amitp.blogspot.com/2007/04/lisp-vs-python-syntax.html
Я помню, как слышал, что, будучи функциональным языком, Lisp был очень хорошим выбором для реализации рекурсивных алгоритмов. Возможность отследить дерево и вернуться назад очень важна при рассмотрении процессов принятия решений (обход) и конечного результата (листовой узел).
Об этом мне сказали во время курса искусственного интеллекта в университете, где мы изучали Лисп.
Более циничный ответ мог бы быть: «потому что он проиграл политическую войну ИИ между Японией и США в 1980-х». В блоге есть забавная запись о влиянии пятого поколения Гибель компьютерной системы на Прологе.
