[论文解读] Dynamics of Knowledge in DeLP through Argument Theory Change

Martín O. Moguillansky, Nicolás D. Rotstein+3 more|arXiv (Cornell University)|Nov 29, 2011

Multi-Agent Systems and Negotiation参考文献 26被引用 3

一句话总结

本文提出了一种形式化框架，用于在Defeasible Logic Programming（DeLP）系统中通过Argument Theory Change（ATC）动态修订可 defeasible logic programs（de.l.p.s）。该框架引入了一种优先级修订算子，通过选择和截断函数以最小程度地修改知识库，确保新插入的论点被证明为有效，同时保留论点结构和理性变化原则。该框架还提供了一种类似Prolog的算法，支持实际实现。

ABSTRACT

This article is devoted to the study of methods to change defeasible logic programs (de.l.p.s) which are the knowledge bases used by the Defeasible Logic Programming (DeLP) interpreter. DeLP is an argumentation formalism that allows to reason over potentially inconsistent de.l.p.s. Argument Theory Change (ATC) studies certain aspects of belief revision in order to make them suitable for abstract argumentation systems. In this article, abstract arguments are rendered concrete by using the particular rule-based defeasible logic adopted by DeLP. The objective of our proposal is to define prioritized argument revision operators à la ATC for de.l.p.s, in such a way that the newly inserted argument ends up undefeated after the revision, thus warranting its conclusion. In order to ensure this warrant, the de.l.p. has to be changed in concordance with a minimal change principle. To this end, we discuss different minimal change criteria that could be adopted. Finally, an algorithm is presented, implementing the argument revision operations.

研究动机与目标

• 为解决DeLP中知识的动态性，通过在引入新论点时实现理性修订可 defeasible logic programs。
• 确保新插入的论点在与现有知识冲突时，仍能在论辩框架中被证明为有效。
• 在论辩背景下形式化最小化变化原则，重点在于保留先前知识并最小化对辩证树结构的破坏。
• 将抽象的Argument Theory Change（ATC）适配到DeLP的具体规则化结构中，使论辩系统能够实现实际应用。

提出的方法

• 通过将抽象ATC具体化为DeLP，将论辩层面的变更映射为可 defeasible logic programs 的修改。
• 定义选择函数，基于最小化变化标准（如最小化被移除信念或修改最接近叶节点的论辩线路）识别待修改的论辩线路候选集。
• 引入“截断感知的变更集”概念，以控制附带损害，确保仅对辩证树中必要的部分进行修改。
• 在论辩框架内重新表述经典信念修订公理——核心保留性与成功性——以指导理性修订。
• 设计一种类似Prolog的算法以实现修订算子，并基于辩证树的结构特性进行优化。
• 使用DeLP的标记过程评估辩证树，以在修订后确定论点的可证明性。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何在DeLP中形式化论辩修订，使得新插入的论点在论辩框架中可被证明为有效？
• RQ2 在修订可 defeasible logic program 以容纳新论点时，何种最小化变化标准最为合适？
• RQ3 如何将修订的影响局部化，以避免对现有论辩结构造成不必要的破坏？
• RQ4 哪些形式性质可确保修订算子保持理性，如成功性与核心保留性？
• RQ5 考虑到论辩树的复杂性，如何在实践中高效地实现修订过程？

主要发现

• 所提出的修订算子成功确保了新插入论点的主张在修订后被证明为有效，满足成功性公理。
• 通过强制执行核心保留原则，该框架保留了先前知识，确保未涉及冲突的信念保持不变。
• 多种最小化变化标准（如最小化被移除信念或修改最接近叶节点的论辩线路）得到了形式化证明并进行了比较。
• “截断感知的变更集”概念有效减少了附带损害，通过仅聚焦于辩证树中必要部分的修改来实现。
• 提供了详细的类似Prolog的算法，其优化策略可在特定条件下避免对最优变更集的穷举搜索。
• 形式化表明，理性信念修订原则可被适配至论辩系统，同时保持正确性与结构一致性。