新闻网讯 “知件、软件和硬件应当是信息产业的三个互相独立,且同等重要的支柱”。陆汝钤院士围绕“知件和知件工程”,通过与“软件和软件工程”的对比,层层剖析、环环相扣,带领光电国家实验室A座301报告厅中的300余名师生逐步揭开了“知件”和“知件工程”的“面纱”。陆汝钤此次应计算机学院邀请于10月24日下午做客“计算机科学前沿高端学术论坛”。
陆汝钤首先回顾了软件工程的诞生、发展历程,并指出在通常的软件设计过程中代码和知识是不可分的,由于缺乏领域知识,软件工程师和领域用户之间的“需求危机”日益严重。领域用户在提出需求时往往使用本领域的“行话”,软件工程师很难准确理解领域用户的本意,由此导致设计的软件无法满足用户的需求。
如果能将软件设计中包含的“知识”分离出来,把知识开发从软件开发中分出来、把知识开发队伍从软件开发队伍中分出来、把知识产业从软件产业中分出来,形成“两种商品、两类开发、两支队伍、两个产业”,就能在这条需求鸿沟之间架起桥梁。
那么,如何实现这种分离呢?陆汝钤指出,实现分离的基本原理是“领域知识+类自然语言理解(PNLU)”,其中类自然语言(PNL)是类似于自然语言的、半形式化的、能被计算机编译和理解的语言范本,在这种语言范本中,用户可以不必顾忌使用“行话”,更加自然、准确的描述需求,因为领域知识库的存在,“行话”能够被计算机准确理解。随后,陆汝钤结合开发的PROMIS系统进行了更深入的讲解。PROMIS系统能在领域知识库的支持下,只根据用户的需求描述,便可自动生成企事业单位的管理信息系统。在生成管理信息系统的过程中,类自然语言的需求被输入计算机,经过领域知识库的类自然语言理解形成“类自然语言需求报告”,再经过软件知识库的处理形成“类自然语言系统设计方案”,最终设计出“可运行原型系统”。这一过程已经将领域知识库和软件知识库分开,实现了“知识”和软件设计的分离。
按照这种基本原理,简言之,从软件设计中分离出来的“知识模块”的商品化形式就是“知件”,而基于“知识”的软件工程就是“知件工程”。
然而,我们又要面临一个问题,究竟什么是“知识”呢?即软件中的哪些“知识”需要做成知件呢?通过比较分析,陆汝钤认为,只有起支撑作用的、全局的、稳定的并且有足够用户群的“知识”才需要被做成知件。
最后,陆汝钤提出,知件和软件一样,有自己的生命周期模型和体系结构技术。知件工程以及基于知件的软件工程把软件产业和知识产业结合起来,为IT事业提供了新的活力,它们需要在今后的研究实践中不断的被检验才能够取得更大的发展。
人物链接:
陆汝钤,计算机科学家。原籍江苏苏州,1935年生于上海。1959年毕业于德国耶拿大学数学系,获学士学位。1999年当选为中国科学院院士。现为中科院数学与系统科学研究院研究员,主要研究方向为人工智能、知识工程和基于知识的软件工程。陆汝钤在知识工程和基于知识的软件工程方面做了系统的、创造性的工作,是我国该领域研究的开拓者之一。他设计并主持研制了知识工程语言TUILI和大型专家系统开发环境《天马》;首次把异构型DAI和机器辩论引进人工智能领域;研究并主持实现了基于类自然语言理解的知识自动获取方法;把ICAI生成技术推进到以自动知识获取为特征的第三代,并开发出基于知识的应用软件自动生成技术;研究并主持实现了把中文童话故事自动转换成动画片的计算机动画全过程自动生成技术,在艺术创造领域内推进了人工智能。曾获1992年中科院科技进步一等奖,1993年国家科技进步二等奖、第六届华罗庚数学奖。