[論文レビュー] The DIAMOND System for Argumentation: Preliminary Report

Stefan Ellmauthaler, Hannes Straß|arXiv (Cornell University)|Dec 20, 2013

Multi-Agent Systems and Negotiation参考文献 20被引用数 8

ひとこと要約

本稿では、ADFs（抽象的弁証フレームワーク）の複数の意味論（許容的、完全的、安定的、およびグラウンドド）に基づき、モデルを計算するASP（答え集合プログラミング）ベースのシステムDIAMONDを提示する。ADFsは論理プログラムにエンコードされ、標準のASPソルバを用いて効率的に弁証的モデルを計算可能となる。命題論理式および関数的受理条件の両方をサポートし、改訂されたADFs意味論の実用的実装を提供する。

ABSTRACT

Abstract dialectical frameworks (ADFs) are a powerful generalisation of Dung's abstract argumentation frameworks. In this paper we present an answer set programming based software system, called DIAMOND (DIAlectical MOdels eNcoDing). It translates ADFs into answer set programs whose stable models correspond to models of the ADF with respect to several semantics (i.e. admissible, complete, stable, grounded).

研究の動機と目的

• 改訂された意味論における抽象的弁証フレームワーク（ADFs）の実用的実装を提供すること。Dungの元来のフレームワークを拡張すること。
• ADFsysなどの既存ツールの限界を克服し、更新されたADFs意味論および受理条件の関数的表現をサポートすること。
• 答え集合プログラミング（ASP）および標準のASPソルバを用いて、ADFsモデルのスケーラブルかつ効率的な計算を可能にすること。
• グループ意思決定やソーシャルメディアの議論分析といった実世界の応用を可能にするために、複雑な議論的関係をモデル化すること。

提案手法

• 受理条件を命題論理式または関数的マッピングとしてエンコードすることで、ADFsを答え集合プログラムに変換する。
• 真値 {t, f, u} を用いた三値論理フレームワークと、コンSENSUS演算子を用いて意味論を定義する。
• 固定点演算子 ΓD をASPでエンコードし、安定モデル意味論を用いて許容的および完全なモデルを計算する。
• グラウンドド意味論を、ΓD の最小固定点としてASP制約を用いて実装する。
• モデルのエンコードを拡張し、モデルがその縮小されたADFsのグラウンドド拡張であることを検証することで、安定性のチェックを追加する。
• エンコードプロセス中に、命題的および関数的両方の受理条件表現をサポートする。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 抽象的弁証フレームワーク（ADFs）を、さまざまな意味論におけるモデルを計算するために、効率的に答え集合プログラムにエンコードする方法は何か？
• RQ2 ADFs意味論の計算において、ADFssysなどの既存ツールと比較してDIAMONDのパフォーマンス特性はどのように異なるか？
• RQ3 受理条件の関数的表現は、ASPベースのADFs計算システムに効果的に統合可能か？
• RQ4 特に許容的、完全、および安定モデルの定義が改訂されたことで、エンコードの設計および正しさにどのような影響を与えるか？
• RQ5 スケーラブルで意味論に配慮したADFs計算システムであるDIAMONDは、どのような実用的応用に利益をもたらすか？

主な発見

• DIAMONDは、答え集合プログラミングを用いて、改訂されたADFs意味論（許容的、完全、安定、およびグラウンドドモデル）を成功裏に実装した。
• 本システムは、命題論理式および関数的受理条件の両方をサポートしており、従来のツールに比べて表現力が向上している。
• 初期のベンチマークでは、特に複雑な受理条件を有するADFsインスタンスにおいて、DIAMONDはADFssysを上回る性能を示した。
• 一部の問題インスタンスでは、ADFssysが依然として優れていることが判明しており、パフォーマンスはADFsの構造および生成方法に依存することが示された。
• 本システムは拡張可能であり、メタASPや高度なエンコード技術を必要とする「優先的」および「準安定的」意味論の今後のサポートを設計段階で想定している。
• DIAMONDは、複雑な議論的依存関係が一般的なソーシャルメディアの議論モデリングなど、実世界の応用に適している。