TechCodeview

Zoekalgoritmen zijn een van de belangrijkste gebieden van kunstmatige intelligentie. In dit onderwerp wordt alles uitgelegd over de zoekalgoritmen in AI.

Probleemoplossende middelen:

In de kunstmatige intelligentie zijn zoektechnieken universele probleemoplossende methoden. Rationele agenten of Probleemoplossende agenten in AI gebruikten deze zoekstrategieën of algoritmen meestal om een ​​specifiek probleem op te lossen en het beste resultaat te leveren. Probleemoplossende agenten zijn de doelgerichte agenten en gebruiken atomaire representatie. In dit onderwerp leren we verschillende probleemoplossende zoekalgoritmen.

hardcover versus paperback

Terminologieën voor zoekalgoritmen:

Zoekopdracht:Zoeken is een stapsgewijze procedure om een ​​zoekprobleem in een bepaalde zoekruimte op te lossen. Een zoekprobleem kan drie hoofdfactoren hebben:
Zoekruimte:Zoekruimte vertegenwoordigt een reeks mogelijke oplossingen die een systeem kan hebben.Beginstatus:Het is een staat van waaruit de agent begint de zoektocht .Doeltest:Het is een functie die de huidige toestand observeert en aangeeft of de doeltoestand al dan niet is bereikt.
Zoekboom:Een boomweergave van een zoekprobleem wordt Zoekboom genoemd. De wortel van de zoekboom is het hoofdknooppunt dat overeenkomt met de beginstatus.Acties:Het geeft de agent een beschrijving van alle beschikbare acties.Overgangsmodel:Een beschrijving van wat elke actie doet, kan worden weergegeven als een transitiemodel.Padkosten:Het is een functie die aan elk pad numerieke kosten toewijst.Oplossing:Het is een actiereeks die van het startknooppunt naar het doelknooppunt leidt.Optimale oplossing:Als een oplossing de laagste kosten heeft van alle oplossingen.

Eigenschappen van zoekalgoritmen:

Hieronder volgen de vier essentiële eigenschappen van zoekalgoritmen om de efficiëntie van deze algoritmen te vergelijken:

Volledigheid: Een zoekalgoritme is compleet als het garandeert dat er een oplossing wordt geretourneerd als er tenminste een oplossing bestaat voor willekeurige invoer.

Optimaliteit: Als een gevonden oplossing voor een algoritme gegarandeerd de beste oplossing (laagste padkosten) is van alle andere oplossingen, dan wordt een dergelijke oplossing een optimale oplossing genoemd.

Tijdcomplexiteit: Tijdcomplexiteit is een maatstaf voor de tijd die een algoritme nodig heeft om zijn taak te voltooien.

Ruimtecomplexiteit: Het is de maximale opslagruimte die op enig moment tijdens de zoekopdracht nodig is, afhankelijk van de complexiteit van het probleem.

Soorten zoekalgoritmen

Op basis van de zoekproblemen kunnen we de zoekalgoritmen indelen in ongeïnformeerde zoekalgoritmen (blind zoeken) en geïnformeerd zoeken (heuristisch zoeken).

Ongeïnformeerd/blind zoeken:

De ongeïnformeerde zoekopdracht bevat geen domeinkennis zoals nabijheid, de locatie van het doel. Het werkt op een brute manier, omdat het alleen informatie bevat over hoe de boom moet worden doorkruist en hoe blad- en doelknooppunten kunnen worden geïdentificeerd. Ongeïnformeerd zoeken past een manier toe waarop de zoekboom wordt doorzocht zonder enige informatie over de zoekruimte, zoals initiële statusoperatoren en testen voor het doel, dus het wordt ook blind zoeken genoemd. Het onderzoekt elk knooppunt van de boom totdat het het doelknooppunt bereikt.

Neena Gupta

Het kan worden onderverdeeld in vijf hoofdtypen:

• Zoeken in de breedte
• Uniform kostenonderzoek
• Diepte-eerst zoeken
• Iteratieve verdieping-eerst zoeken
• Bidirectioneel zoeken

Geïnformeerd zoeken

Geïnformeerde zoekalgoritmen maken gebruik van domeinkennis. Bij een geïnformeerde zoekopdracht is er probleeminformatie beschikbaar die de zoekopdracht kan begeleiden. Geïnformeerde zoekstrategieën kunnen efficiënter een oplossing vinden dan een ongeïnformeerde zoekstrategie. Geïnformeerd zoeken wordt ook wel heuristisch zoeken genoemd.

Een heuristiek is een manier die misschien niet altijd gegarandeerd de beste oplossingen oplevert, maar wel gegarandeerd binnen een redelijke tijd een goede oplossing vindt.

Geïnformeerd zoeken kan veel complexe problemen oplossen die niet op een andere manier kunnen worden opgelost.

Een voorbeeld van geïnformeerde zoekalgoritmen is het handelsreizigersprobleem.

1. Hebzuchtig zoeken
2. Een zoekopdracht