34、心智建模与语言理解的模拟研究

心智建模与语言理解的模拟研究

1. 心智建模模拟基础

在心智建模的模拟中，我们首先关注的是智能体及其环境的动态轨迹发射。通过方程 1 和 2 来描述在每个时间步后，模拟认知系统处于状态 $a_t$ 的智能体及其模拟外部现实处于状态 $e_t$ 的环境的发射情况：
- 方程 1：$s_t = e_t(m_{t - 1})$
- 方程 2：$m_t = a_t(s_{t - 1})$

其中，当前环境的发射（即传感器激活）为 $s_t \in S$，当前智能体的发射（即运动激活）为 $m_t \in M$，当前环境的状态为 $e_t : M \to S$，当前智能体的状态为 $a_t : S \to M$。需要注意的是，两个系统都无法直接获取对方的状态，只能接收对方的发射信息。

1.1 符号模型

认知系统对外部现实的心智模型由心智表征组成。形式化的符号概念可作为基础，将心智模型形式化为符号模型。心智表征是其指称对象的符号表征，符号在符号学中由形状、内容和指称对象之间的三种可能关系定义。

以下是相关的定义：
- 指称对象（Referent） ：一个指称对象 $r \in referents_l$ 是一个 2 - 元组 $r \subseteq C_l \times S_l$，由所有转换条件 $C_l$ 和结果形状 $S_l$ 集合中的元素组成。
- 内容（Content） ：每个内容 $m \in content$ 是一个从转换条件到结果形状的函数关系 $m : C_l \to S$。例如，如果 $m(a) = b$，那么内容 $