41、因果声明的图解定义

因果声明的图解定义

1. 引言

图表是描绘因果关系的自然且极具表现力的方式。像流程图就是常见的例子，而且在分析因果关系时，人们也大量使用了各种可视化工具。本文将介绍一类用于推理因果关系的图表，这些图表基于“系统语义学”构建。接下来，我们将先介绍系统语义学的方法，再给出因果关系的图解定义，还会探讨“有时”和“部分”因果关系的概念，最后看看如何用图表表示主体与系统的交互。

2. 因果声明的系统语义学

系统语义学旨在为因果声明做的事，就如同克里普克语义学在哲学中对可能和必然真理所做的贡献。我们对模态逻辑的克里普克语义学进行修改，创建了名为“系统”的图表，它能精确说明可能世界的部分如何随时间变化。

一个系统 (S) 是由状态集合 (St) 和它们之间的时间先后关系 (R) 组成的对 (\langle St, R\rangle)。每个状态代表一种时刻类型，形式上是命题逻辑中原子句子的赋值。若状态 (s) 与 (t) 相关，直观理解为：若 (s) 是当前状态，那么 (t) 可能是时间上的下一个状态。

例如，有两个原子句子分别表示开关向上（(S)）和灯亮（(L)）。下图展示了开关和灯的交互：

graph LR
    classDef state fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;
    A(¬S, ¬L):::state -->|loop| A
    A --> B(¬S, L):::state
    C(S, ¬L):::state --> D(S, L):::state
    C