التعلم الآلي القائم على القواعد

يُعدّ التعلّم الآلي القائم على القواعد (RBML) مصطلحًا في علوم الحاسوب يُقصد به أي أسلوب من أساليب التعلّم الآلي التي تُحدّد أو تتعلّم أو تُطوّر "قواعد" لتخزينها أو معالجتها أو تطبيقها. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} وتتمثّل السمة المميزة لخوارزمية التعلّم الآلي القائمة على القواعد في تحديد واستخدام مجموعة من القواعد العلائقية التي تُمثّل مجتمعةً المعرفة التي يكتسبها النظام.

تشمل أساليب التعلم الآلي القائمة على القواعد استخراج المعرفة ، ^{[ 4 ]} وتعلم أنظمة التصنيف ، ^{[ 5 ]} وتعلم قواعد الارتباط ، ^{[ 6 ]} وأنظمة المناعة الاصطناعية ، ^{[ 7 ]} وأي طريقة أخرى تعتمد على مجموعة من القواعد، تغطي كل منها المعرفة السياقية.

على الرغم من أن التعلم الآلي القائم على القواعد يُعدّ مفهومياً نوعاً من الأنظمة القائمة على القواعد، إلا أنه يختلف عن الأنظمة التقليدية القائمة على القواعد ، والتي غالباً ما تُصمّم يدوياً، وعن غيرها من أدوات اتخاذ القرار القائمة على القواعد. ويعود ذلك إلى أن التعلم الآلي القائم على القواعد يطبّق شكلاً من أشكال خوارزميات التعلم، مثل نظرية المجموعات التقريبية ^{[ 8 ]،} لتحديد مجموعة الميزات وتقليلها، ولتحديد القواعد المفيدة تلقائياً، بدلاً من أن يحتاج الإنسان إلى تطبيق معرفته المسبقة بالمجال لبناء القواعد يدوياً وتنسيق مجموعة القواعد.

تتكون مخرجات التعلم الآلي القائم على القواعد من قواعد القرار، والتي عادةً ما تأخذ شكلتعبير "{IF:THEN}" (مثلاً: { IF 'condition' THEN 'result'}، أو كمثال أكثر تحديداً: {IF 'red' AND 'octagon' THEN 'stop-sign'} ). لا تُعدّ قاعدة القرار الفردية نموذجاً بحد ذاتها، إذ لا تُطبّق القاعدة إلا عند تحقق شرطها. لذلك، تتألف أساليب التعلّم الآلي القائمة على القواعد عادةً من مجموعة من القواعد، أو قاعدة معرفية ، تُشكّل مجتمعةً نموذج التنبؤ المعروف عادةً بخوارزمية القرار. ويمكن تفسير القواعد بطرق مختلفة تبعاً للمعرفة بالمجال، وأنواع البيانات (منفصلة أو متصلة)، وتركيباتها.

يُعدّ RIPPER ( التقليم التدريجي المتكرر لإنتاج تقليل الخطأ ) متعلمًا لقواعد الاقتراحات اقترحه ويليام دبليو كوهين كنسخة محسّنة من IREP. ^{[ 9 ]}

R.ROSETTA ^{[ 10 ]} هو تطبيق لإطار نظرية المجموعات التقريبية ^{[ 11 ]} ، يجمع الإحصاءات التوافقية ويقدم النتائج في شكل قواعد تصنيف "إذا-ثم". على سبيل المثال، إذا كان الجين أ مرتفعًا والجين ب منخفضًا، فإن القرار هو السرطان. تُولَّد هذه القواعد من خلال الاستدلال البولياني ^{[ 12 ]} ، حيث يتكون جزء "إذا" من عناصر متصلة، تُعرف باسم الواصفات (الأسلاف أو الجانب الأيسر)، بينما يمثل جزء "ثم" القرار (الخلف أو الجانب الأيمن).