Стратегии при выработке решения

Обычно информация, необходимая для выбора подходящих путей, поступает лишь при осуществлении поиска. Обследование путей дает нам точки, обозначающие «холоднее—горячее», чем мы и руководствуемся при дальнейшем поиске. Мы уже приводили простой, но эффективный пример неисправного сейфа.

Существуют, в общем, два различных способа описания любой конкретной точки выбора в проблемном лабиринте. В шахматах, например, конкретная позиция может быть определена путем обоз­начения (словесно или при помощи диаграммы) того, какие фигуры занимают ту или иную клетку доски. С другой стороны, пози­ция может быть определена при помощи выделения последова­тельности ходов, которые ведут к ней от начальной позиции. Мы будем называть первый метод определения элемента Р специфи­кацией путем описания состояния, второй метод — спецификацией путем описания процесса.

Когда игрок рассматривает конкретный ход, он может по­строить в своем воображении картину доски после того, как ход осуществлен. Он может затем исследовать это новое состояние для того, чтобы выяснить, какие черты его благоприятны, какие — неблагоприятны и какие возможные продолжения оно подсказы­вает. Таким образом он исследует несколько путей в лабиринте (если он хороший игрок, его эвристический прием обычно натолк­нет его на обследование важных путей), и он может проанализи­ровать достаточное число ходов, для того чтобы быть в состоянии прямо оценить достигнутые конечные позиции. Мы отмечаем, что сильнейшие шахматисты не обследуют больше, чем несколько де­сятков продолжений, а те, в свою очередь, на глубину порядка от нескольких до 10 и более ходов. Способность шахматиста-мастера глубоко анализировать партию, столь удивляющая новичка, воз­никает из способности первого анализировать очень избиратель­но, не пропуская в то же время важные варианты. «Сигналы», ко­торые он отмечает, неуловимые для новичка, очевидны для него.

Эвристики планирования

Другой класс широко применимых эвристик, увеличивающих избирательность генераторов решений, составляют эвристики, ко­торые идут под рубрикой «планирование». Рассмотрим лабиринт длиной в q шагов с m альтернативами в каждой точке выбора. Предположим, что вместо сигналов, обозначающих правильный путь в каждой точке выбора, есть лишь сигналы в каждой второй точке. Тогда задача прохождения лабиринта легко может быть расчленена на ряд подзадач достижения тех точек выбора, которые отмечены сигналами.

Такая группа подзадач составит план. Вместо начальной за­дачи прохождения лабиринта длиной в k шагов перед субъектом,

решающим проблему, встанет задача прохождения k / 2 лабирин­тов, каждый из которых длиной в два шага. Ожидаемое число пу­тей, которые должны быть обследованы при решении первой проб­лемы, будет, как и раньше, равно 1/2 m^k Ожидаемое число проб при решении второй проблемы

1/2 (k/2) m²

Если начальный лабиринт будет иметь в длину 6 шагов при двух альтернативах в каждой точке, среднее число требуемых проб будет cокращено с 32 до 6, к которым, в свою очередь, следу­ет добавить усилия, необходимые для того, чтобы найти план.

Мы используем подобный метод планирования, когда путешествуем. Сначала мы набрасываем общий маршрут от города к го­роду, затем, имея в виду эти города как подцели, мы решаем под­задачи, как попасть из одного в другой.