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Révision de croyances, raisonnement en présence d'incohérences et fusion d'informations



Lorsqu'un agent autonome raisonne et interagit avec le monde qui l'entoure, il peut être confronté à différentes sources d'incohérences : croyances erronées, observations non fiables, échanges d'informations avec d'autres agents, etc. Tout agent intelligent autonome se doit donc de disposer d'un mécanisme de raisonnement en présence d'incohérence.

On peut distinguer trois familles de politiques envers les incohérences :

  • On peut éviter que l'incohérence se produise. C'est possible lorsque les informations arrivent successivement, c'est le cadre de la révision de croyances ; ou lorsque plusieurs informations contradictoires proviennent de sources différentes, c'est le cadre de la fusion de croyances.
  • On peut restaurer la cohérence une fois que l'on a détecté une incohérence. C'est le cas avec les approches par résolution active (lorsque l'agent dispose d'actions de vérification), ou les approches syntaxiques lorsque les croyances sont stratifiées.
  • On peut également concevoir des systèmes permettant de raisonner en présence d'incohérences. C'est le cas avec les approches argumentatives. C'est aussi le cas dans le cadre des logiques para-consistantes.

Nos travaux couvrent ces trois voies de recherche.

En ce qui concerne la révision de croyances, nous nous intéressons aux problèmes liés à l'itération. Nous étudions des opérateurs de révision d'états épistémiques dits "à mémoire", qui sont basés sur l'utilisation de l'historique des révisions de l'agent.

Pour la fusion de croyances, nous étudions les propriétés logiques des opérateurs de combinaison, et les liens de ce problème avec des problèmes similaires en théorie du choix social.

Nous avons donné différents modes d'agrégation qui permettent de transformer un ensemble de distributions de possibilités, codant des informations en provenance de plusieurs sources, en une nouvelle distribution de possibilité représentant le résultat de la fusion. Ces modes d'agrégation peuvent être définis de manière compacte et syntaxique s'ils satisfont deux conditions naturelles dites de cohérence et de monotonie. Ensuite, nous avons proposé une classification des opérateurs selon les différentes situations possibles, suivant que les sources sont ou non conflictuelles et/ou indépendantes. Puis nous avons montré comment prendre en compte la fiabilité des sources. Nous avons aussi comparé la fusion possibiliste avec les méthodes de fusion de bases de connaissances classiques. Plus précisément, nous avons montré que les approches de fusion classiques peuvent être codées en logique possibiliste. Ceci permet d'offrir des contreparties syntaxiques à l'agrégation des bases classiques.

Nous étudions également de nouveaux opérateurs à base de distance, qui permettent d'avoir un compromis entre les approches à base de formules et les approches à base de modèles utilisées habituellement.

Notons que l'ensemble de ces outils pour fusionner des bases de croyances peuvent également être utilisés pour fusionner des préférences (ou des buts) conflictuelles.

Dans le cadre de la restauration de la cohérence, nous nous intéressons à deux approches :

  • La résolution de l'incohérence (exprimée sous la forme de conflits) guidée par les préférences. Notre approche méthodologique a consisté à proposer divers principes (maximalité pour l'inclusion, pour la cardinalité, respect des préférences, ...) qui, associés ou pas à des ensembles de formules, seront utilisés pour définir les solutions au problème de résolution des conflits. Ces diverses solutions sont alors comparées à celles fournies par d'autres approches visant à la restauration de la cohérence.
  • La résolution active des incohérences : Lorsque l'agent dispose d'actions de vérification de certaines des sources d'information, on peut envisager une identification des informations erronées, qui, idéalement, permet de retrouver une unique base de croyances cohérente.

Enfin, une approche du raisonnement à partir d'informations contradictoires consiste à les isoler, ce qui est une démarche à caractère "local". Par ailleurs, la théorie des possibilités permet de quantifier le degré de contradiction "global" d'un ensemble d'informations. La combinaison des deux débouche sur des logiques para-consistantes possibilistes. De telles logiques se prêtent, dans des contextes d'incertitude et de contradiction, tant à une formalisation de la fusion d'information qu'à une formalisation de la prise de décision.

contacts: S. Benferhat, C. Cayrol, D. Dubois, H. Prade, J. Lang, S. Konieczny, M.-C. Lagasquie-Schiex, J. Mengin.

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