GOLOGは、動的領域における複雑なアクションの仕様化と実行のために設計された高水準論理プログラミング言語である。これは、アクションと変化についての推論を行うための一階論理形式である状況計算に基づいている。トロント大学で開発されたGOLOGは、インタプリタがモデル化された世界の直接的な特徴づけを維持することを可能にし、アプリケーションが特定の行動方針を決定する前に、前提条件、効果、および潜在的なアクションシーケンスについて推論できるようにする。
Cのような従来の手続き型言語が所定の線形順序で文を実行するのとは異なり、GOLOGは抽象モデル上で動作する。ソースコードは問題を定義し、インタプリタがアクションのシーケンスを生成するため、これは第五世代プログラミング言語となる。このアプローチは、ソルバーが現在の状態に基づいて次のアクションを動的に決定する必要があるロボット工学のような複雑な領域に特に適している。
歴史的背景
GOLOGの基礎となる形式主義である状況計算は、1963年にAIの先駆者であるジョン・マッカーシーによって最初に提案された。この論理的枠組みは、動的な世界、アクション、およびその効果を表現する方法を提供し、後にアクションと変化について推論できるプログラミング言語の基礎を築いた。GOLOGはこの伝統から生まれ、状況計算を実用的なプログラミングパラダイムに統合した。
言語の説明
GOLOGインタプリタは、ユーザーが提供した前提条件、アクションの効果、および初期状態に関する公理に基づいて、モデル化された動的世界の直接的な特徴づけを自動的に維持する。これにより、アプリケーションは世界の状態について推論し、特定のアクションに焦点を当てる前に、異なる潜在的なアクションの影響を考慮できる。この言語は、エージェントが操作を許可される状態空間を定義し、状態空間探索を通じて経路が見つけられる。このプロセスを高速化するために、GOLOGプログラムはしばしば階層的タスクネットワークとして実現される。
GOLOGは論理プログラミング言語であり、従来のプログラミング言語とは異なる。Cのような手続き型言語では、プログラマーはコンピュータが線形的に実行する文を含むサブルーチンを作成する。対照的に、GOLOGは抽象モデルで動作し、インタプリタがアクションシーケンスを生成する。ソースコードは問題を定義し、ソルバーが次のアクションを見つけることが求められるため、ロボット工学やその他の領域からの複雑な問題の管理を容易にする。
拡張と方言
元のGOLOGに加えて、いくつかの拡張が開発されている。ConGOLOGは並行性と割り込みを提供し、より複雑なエージェントの動作を可能にする。IndiGOLOGやReadylogのような他の方言は、センサー読み取りがリアルタイムで更新されるリアルタイムアプリケーションのために作成された。これらの拡張は、動的でインタラクティブな環境へのGOLOGの適用可能性を広げる。
アプリケーション
GOLOGは、環境を記述するための論理ベースのアクション形式主義と、典型的なプログラミング言語機能を使用して複雑なアクションを構築するための構成要素を組み合わせて、自律エージェントの動作をモデル化するために使用されてきた。これは、ロボットや産業プロセスの高水準制御、仮想エージェント、および離散イベントシミュレーションに適用される。さらに、GOLOGは、マルチエージェントシステムや認知ロボット工学で一般的な信念-欲望-意図（BDI）スタイルのエージェントシステムを開発するために使用できる。
計画とスクリプティング
計画領域定義言語（PDDL）とは対照的に、GOLOGは計画とスクリプティングの両方をサポートする。計画には、世界モデルで目標状態を定義することが含まれ、ソルバーが論理システムをその状態に導く。行動スクリプティングは、コンピュータプログラムとして実行される反応的手続きを実装する。例えば、ストーリー作成では、ユーザーはプロットの終了時に何が真であるべきかを定義する。ソルバーは、目標状態の仕様と可能なアクションが論理世界モデルで実現される状態で、現在の状況に可能なアクションを適用して目標状態に到達する。あるいは、ハードワイヤードな反応的行動はソルバーを必要としない。アクションシーケンスはスクリプト言語で提供され、Prologで書かれたGOLOGインタプリタがスクリプトを実行してストーリーを目標状態に導く。
関連項目
- situation-calculus（リストにはないが、関連あり）
- logic-programming（リストにはないが、関連あり）
- Autonomous Agents（リストにはないが、関連あり）
- Robotics（リストにはないが、関連あり）