A Reduced Instruction Set Machine for Knowledge Based Systems
Diego Stéfano Fonseca Ferreira1; Augusto Loureiro da Costa1
1 Universidade Federal da Bahia
Baixar PDF doi:10.20906/CPS/CBA2018-1326
Resumo
Este trabalho propõe um projeto em nível de sistema de uma arquitetura RISC de propósito especial para a implementação de Sistemas Baseados em Conhecimento (SBC). O processador implementa uma Arquitetura de Conjunto de Instruções (ISA, do inglês) derivada da descrição do algoritmo Rete dada em Forgy (1982) - o artigo que propõe o algoritmo - junto com algumas instruções de propósito geral (não descritas aqui). A arquitetura é parte de um System-on-a-Chip (SoC) dedicado à execução de agentes cognitivos. A arquitetura computacional desse SoC será apresentada utilizando o modelo cognitivo do Agente Autônomo Concorrente (AAC) como uma referência, dado que este modelo foi aplicado com sucesso em aplicações de robótica inteligente. O modelo cognitivo o AAC contém três níveis que executam concorrentemente: o nível reativo, que executa o ciclo percepção-ação, o nível instintivo, que trata da execução de planos, e o nível cognitivo, que executa o planejamento. No método proposto aqui, a base de conhecimento do SBC é compilada em um programa composto pelo ISA de aplicação específica e o processo de correspondência de padrões é executado pelo processador projetado utilizando este programa. Para validar a arquitetura desse processador, alguns experimentos utilizando uma base de conhecimento de exemplo serão apresentados. Os experimentos - realizados utilizando um simulador em nível de sistema escrito na linguagem de programação Scala - motram que a arquitetura simulada acusou as correspondências corretas para adições e exclusões de fatos.
Palavras-chave: Sistemas Baseados em Conhecimento; Sistemas Especialistas; Computador com Conjunto de Instruções Reduzido; Agentes Autônomos