Sinir-sembolik programlama dili Scallop

• Scallop'a giriş

  • Scallop, yapay zeka uygulamalarında zengin sembolik akıl yürütmeyi desteklemek için tasarlanmış bildirime dayalı bir dildir.
  • Datalog tabanlıdır ve ilişkisel veritabanları için mantık kuralı tabanlı bir sorgu dilidir.

• Solver

  • Scallop, ayrık, olasılıksal ve türevlenebilir akıl yürütme modlarını destekleyen ölçeklenebilir bir Datalog çözücüsüdür.
  • Modlar, çeşitli yapay zeka uygulamalarının gereksinimlerine göre yapılandırılabilir.

• Framework

  • Scallop, Python programları içinde mantıksal akıl yürütme modüllerini destekleyen bağlayıcılar sunar.
  • PyTorch makine öğrenimi hattıyla derinlemesine entegre olabilir.

• Çeşitli uygulama alanları

  • Scallop, görme ve doğal dil işleme (NLP) alanlarında sembolik akıl yürütme içeren çeşitli uygulamalar geliştirmek için kullanılabilir.
  • Akıl yürütme bileşenleri mantık kurallarıyla tanımlanabilir ve bunlar konvolüsyonel sinir ağları ile transformer gibi makine öğrenimi modelleriyle derinlemesine entegre edilebilir.

• CLEVR, bileşimsel dil ve temel görsel akıl yürütme

  • Bu görev, verilen bir görüntüdeki basit 3D nesneler hakkında akıl yürüterek "kaç nesne maviye boyanmıştır?" gibi soruları yanıtlamakla ilgilidir.
  • Scallop ile, görüntünün sembolik temsilini üreten sinirsel bileşenler ve soruyu ifade eden programlama sorguları kullanılır.
  • Akıl yürütme bileşenleri, belirtilen özelliklere sahip nesneleri seçme, karşılaştırma ve sayma gibi çeşitli işlemleri tanımlar.

• Pathfinder, uzun menzilli bağlantısallık akıl yürütmesi

  • Bu görevde, iki nokta ve kesikli çizgiler içeren siyah-beyaz bir görüntü verilir.
  • Amaç, iki noktanın kesikli çizgilerle bağlantılı olup olmadığını belirlemektir.
  • Scallop kullanılarak, basit bir sinirsel mimari ve mantık kurallarıyla bu görev birkaç satır kodla programlanabilir ve en güncel transformer'lardan daha iyi performans gösterir.

• Elle yazılmış denklem değerlendirme

  • Bu görevde, 0'dan 9'a kadar rakamlar ve basit aritmetik işlemler içeren elle yazılmış sembol dizileri verilir.
  • Amaç, denklemi tanımak ve ifadeyi değerlendirmektir.
  • Scallop ile, olasılıksal girdileri ayrıştırabilen tam bir bağlamdan bağımsız dilbilgisi ayrıştırıcısı yazılabilir.
  • Sinirsel modellerle birlikte eğitilerek en olası denklemi otomatik olarak bulur ve hesaplanan sonucu döndürür.