任务逻辑

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自线性逻辑的概念诞生以来,关于线性逻辑及其子结构逻辑的研究已经引起了广泛关注。线性逻辑最初形成时源于把公式看成“资源”,因而从语义上讲又被称为“资源逻辑”。然而这种“资源”语义一直以来都没有形成严格的形式化体系。 1998年G.Japaridze借鉴game语义的方法首次提出“任务逻辑”的概念,把公式(即资源)理解为“任务”,给出了线性逻辑的某扩张及其语义理论,但该理论尚不完善,并未找到相应的语构体系.2002年,G.Japaridze又在一阶谓词逻辑框架下引入算子Π和∏,建立了严格的任务逻辑语义理论,并得到了完备的形式系统L~*,使线性逻辑最初的“资源”语义完全形式化,同时指出该逻辑作为planning逻辑应用于人工智能领域时避免了frame问题和knowledge preconditions问题。 然而G.Japaridze在谓词逻辑框架下的任务逻辑(简称为谓词任务逻辑)是不可判定的,且形式系统L~*中的定理也未得到详细的讨论,这使它的应用受到了很大的限制。本文的目的就是对任务逻辑进行系统的研究,在命题逻辑框架下引入附加算子Π,建立命题任务逻辑的语义理论,并相应从语构上定义形式系统L,证明其可靠性,完备性及可判定性定理,详细考察形式系统L中的基本定理,为以后研究更广泛意义的任务逻辑奠定基础。与此同时,本文还给出了谓词任务逻辑的语义和语构理论,得到了界于形式系统L和L~*之间的系统L′,并证明了系统L′的可判定性。 本文的主要内容如下: 第一部分:在经典命题逻辑语言中引入附加算子Π,把公式理解为“任务”,给出了“任务逻辑’的语义理论。 第二部分:以经典命题逻辑的所有定理为公理,以A-规则和R-规则(具体定义见正文)为两条基本推理规则,建立了形式系统L,并证明了系统L的可靠性,完备性及可判定性定理。 第三部分:对形式系统L中的定理进行考察,提出“模仿策略”的概念,得到了系统L中一系列基本定理和一些有趣的结果,为后面研究谓词任务逻辑的基本定理提供了依据。 第四部分:介绍了谓词任务逻辑的语义和语构理论,针对形式系统L~*,在L~*中去掉量词叭得到新的形式系统L’,并论证了刀的可判定性,从而使任务逻辑的应用得以推广.
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