1-前言

为了应对大学院考试,我们来学习相关人工智能相关知识,并且是基于相关课程。使用课程为MIT的公开课。

在这里插入图片描述

通过学习,也算是做笔记,让自己更理解些。

2-课程链接

是在B站看的视频,链接如下:
https://www.bilibili.com/video/BV1dM411U7qK?spm_id_from=333.788.videopod.episodes&vd_source=631b10b31b63df323bac39281ed4aff3&p=19

3-具体内容解释说明

一、这节在 AI 里到底在讲什么?

👉 不是现代深度学习
👉 是 “智能体如何组织思考与行动” 的整体设计

也叫:AI Architecture(知能アーキテクチャ)

核心问题只有一句话:

智能体如何从「目标」到「行动」?


二、三个架构逐个讲(入试标准理解)


① GPS(General Problem Solver)

是什么?

最早的通用问题解决架构(符号 AI)

核心思想
  • 把问题表示成:

    • 初始状态
    • 目标状态
    • 操作(规则)
  • 通过 搜索,一步步接近目标

👉 本质:问题 = 状态空间搜索

特点(入试用)
  • ✅ 结构清晰、逻辑性强
  • ❌ 不适合复杂、实时、动态环境
  • ❌ 对环境建模要求高
和你熟的东西的关系
  • A*、経路探索、状态图
    👉 全是 GPS 思想的直接继承

② SOAR

是什么?

把“问题解决 + 学习”统一起来的架构

核心思想
  • 当系统「卡住」时:

    • 产生子问题
    • 解决后把经验 存为规则
  • 下次遇到类似问题:

    • 直接用规则,不再搜索

👉 边解决问题,边学习

特点(入试重点)
  • ✅ 有长期记忆
  • ✅ 会“变聪明”
  • ❌ 架构复杂
  • ❌ 仍偏符号处理
入试常问
  • 哪个架构具有学习能力? → SOAR
  • GPS 和 SOAR 最大区别? → SOAR 会学习

③ 包容架构(Subsumption Architecture)

是什么?

行为优先的机器人架构(反传统 AI)

核心思想
  • 不建完整世界模型

  • 多层行为模块:

    • 避障
    • 追踪
    • 探索
  • 高层行为可以“覆盖”低层行为

👉 行为 > 规划

特点(超常考)
  • ✅ 反应快
  • ✅ 适合实时机器人
  • ❌ 没有全局最优规划
  • ❌ 行为难以解释
入试关键词
  • 实时性
  • 反应型
  • 去中心化
  • 行为驱动

三、三者对比表(直接背)

架构 思想 是否搜索 是否学习 适合场景
GPS 符号推理 静态问题
SOAR 推理 + 学习 复杂问题
包容架构 行为驱动 实时机器人

四、日本大学院「怎么考」这节?

典型问法(你一定会遇到)

  • 哪种架构适合实时环境?
  • 哪种需要完整世界模型?
  • 哪种具有学习能力?
  • 哪种不依赖集中式规划?

👉 全部是“理解题”,不是背书


五、给你一个万能日文回答模板(超实用)

GPS は問題を状態空間として表現し、探索により解決を行うが、
動的環境には適さない。
SOAR は問題解決過程を学習として蓄積する点に特徴がある。
包容アーキテクチャは行動を優先し、リアルタイム性に優れる。

👉 这一段能直接写在笔试说明题里。

4-课后练习(日语版本)

【問題1】(AIアーキテクチャの基本理解)

次のうち,GPS(General Problem Solver) の特徴として最も適切なものはどれか。

A. 行動層を階層的に構成し,上位行動が下位行動を抑制する
B. 問題を状態空間として表現し,探索によって解を求める
C. 経験をルールとして蓄積し,再利用する学習機構を持つ
D. 環境モデルを持たず,反応的に行動を生成する


【問題2】(学習能力に関する理解)

次の文の空欄に入る最も適切なアーキテクチャはどれか。

問題解決の過程で発生した行き詰まりをサブゴールとして解決し,
その結果をルールとして記憶することで,
同様の問題に対する探索を省略できるアーキテクチャは【 】である。

A. GPS
B. SOAR
C. 包容アーキテクチャ
D. A*探索


【問題3】(リアルタイム性と環境適応)

動的かつ予測困難な環境において,
ロボットが即時的に行動を決定することが最も期待できる
アーキテクチャはどれか。

A. GPS
B. SOAR
C. 包容アーキテクチャ
D. 問題解決型探索アーキテクチャ


【問題4】(比較理解・応用)

GPS と 包容アーキテクチャの違いに関する説明として,
最も適切なものはどれか。

A. 両者とも環境の完全な世界モデルを必要としない
B. GPS は反応的行動を重視し,包容アーキテクチャは探索を行う
C. GPS は集中型の問題解決を行い,包容アーキテクチャは行動優先である
D. 包容アーキテクチャは学習機構を中核に持つ


5-课后练习(日语版本)解析

✅ 结果总览

题号 你的答案 正确答案 判定
1 B B
2 A B
3 C C
4 C C

👉 4 题中对 3 题,而且错的那一题是非常典型的入试陷阱,这反而是好事。


❌ 问题 2 —— 为什么 A(GPS)是错的?

题干关键句再看一遍(这是抓分点):

問題解決の過程で発生した行き詰まりをサブゴールとして解決し,
その結果をルールとして記憶する

这句话直接锁定的是谁?

👉 SOAR 的核心机制:Chunking(规则学习)


GPS 为什么不行?

GPS SOAR
❌ 不学习 ✅ 会学习
❌ 不记忆经验 ✅ 把经验变成规则
只会“从头搜索” 下次直接用规则

👉 “记忆 / 再利用” = SOAR 专属关键词


你为什么会选 A?(这很正常)

因为:

  • GPS 和 SOAR 都在“问题解决”
  • 只有 SOAR 把“过程”存下来

👉 日本大学院最喜欢考的就是
「看起来很像,但有没有“学习”」


🧠 判断口诀

  • 探索但不学习 → GPS
  • 探索 + 经验记忆 → SOAR
  • 实时反应、行为优先 → 包容架构

6-总结

知识一点点记录吧,最后应对考试,打下基础

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