(9) 高速仮説推論システム

［中間報告］

１）研究進捗状況

論理に基づく仮説推論は、不完全な知識も仮説として知識ベースに含めて 扱える柔軟で基盤性を有する知識処理の枠組みであり、実用性も高い。しかし， 厳密解の計算には指数オーダの推論時間を要するため、高速化がその大きな課 題となっていた。我々はコストに基づく仮説推論に対し、準最適解を多項式オー ダで高速に求めるネットワーク化バブル伝播法 (以下NBPと記す。 NBP:Networked Bubble Propagation method)を考案、開発し、推論速度の大幅 な向上を可能にした。しかしこれまでのプロトタイプシステムでは、非常に大 きな仮想記憶領域が必要であること、ユーザインタフェースが整備されていな い等の問題があった。

研究前期（95年9月〜96年3月）では、本高速仮説推論システムのソフトウェア ツールの核となる NBP の機能向上と述語論理部との結合を意識して、C言語に よりシステムの再インプリメントを行っている。これと並行して、研究中期 （96年3月〜96年9月）に予定しているユーザインタフェースの整備のための詳 細設計と基本部分の実装、及び KLIC を用いる述語論理部との結合の準備行っ ている。

２）現在までの主な成果

• NBPプログラムの記憶領域割り当ての解析

  解析結果から、実行に必要な記憶領域量が、ある状態において急激に増大 することが明らかになった。これは必要な仮想記憶量の削減に役立つものと期 待される。

• NBPネットワークの接続関係の視覚化

  ユーザインタフェースの基本部分として、NBPネットワークにおける接続 関係を視覚的に表示できるようにした。表示には、広く普及しているX-window システムを使用する。

• NBPプログラムのSGIワークステーションへの移植

  NBPプログラムは、これまでBSD系UNIXのSUNワークステーション上でのみ 稼働し商用システムがすべてSysV系UNIXを採用（移行）したため、広範に利用 されることを考慮してSGIワークステーションにも移植した。

３）今後の研究概要

• NBPプログラムの記憶領域割り当ての効率化

  これにより現在200Mバイト程度必要な仮想記憶容量を、約半分の100Mバイ ト程度にすることを目標に削減する。

• NBPネットワークの実行状態の視覚化

  ネットワークの静的な接続関係の表示に加えて、実行時に各ノードの状態 がどのように変化していくかを、動的に表示する。これによりNBPの推論過程 を分かりよくユーザに提示できるようにする。

• NBPプログラムのユーザインタフェースの詳細設計と実装

  知識ベースの作成／編集、推論過程のトレースなどを統合的に扱うことの できるユーザインタフェースを開発する。

４）今年度目標成果（イメージ）

今年度は、準最適解を多項式時間という実用的な時間で求めることのでき るネットワーク化バブル伝播法の再インプリメントを行い、ポータビリティの 向上と実行に必要な記憶容量の削減を図る。またX-windowシステム上でのNBP ネットワークの動的状態表示機能、推論過程のトレース機能、知識ベースの作 成／編集機能などを統合したユーザインタフェースの詳細設計、および基本部 分の実装を行う。

次年度に、推論深さの段階的拡大と演繹データベース手法の利用により述語論 理表現を扱う処理ソフトウェアと統合し、汎用性をもつ高速仮説推論ソフトウェ アツールとして一般公開する予定である。