Logical Dynamics

动态逻辑 （2014秋季） Logical Dynamics 

教师：王彦晶， 时间：每周一 3:10pm-6:00pm（7-9节），地点：四教303。
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相关课程及讨论班：
形式语义学 周二5-6/周四5-6 理教315 周北海教授
逻辑前沿问题 周二7-9 理教418 详情见网站
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通知（News）：

报告安排：

11月3日 李大柱、常悦：Joseph Y. Halpern, Riccardo Pucella: “Dealing with logical omniscience: Expressiveness and pragmatics”, Artificial Intelligence. 175(1): 220-235 (2011)

11月17日 徐超、刘梓源：Sergei Artemov: “The logic of justification”, The Review of Symbolic Logic, 1(4): 477–513 (2008)

11月25日9点 人文学苑哲学系106 李大柱、常悦：Alexandru Baltag, Larry Moss: “Logics for Epistemic Programs”. Synthese 139(2):165-224 (2004)

12月1日 徐超、刘梓源：Johan van Benthem, Jan van Eijck and Barteld Kooi: “Logics of communication and change”, Information and Computation, Vol. 204, No. 11. (2006) 

12月8日 丁一峰：Joseph Y. Halpern, Ron van der Meyden, Moshe Y. Vardi: “Complete Axiomatizations for Reasoning about Knowledge and Time”. SIAM Journal on Computing: 33(3): 674-703 (2004)

12月15日 李楷、朱薇： Andreas Herzig . “Logics of knowledge and action: critical analysis and challenges”. Autonomous Agents and Multi-Agent Systems: 1-35. (2014)

12月 22日 王彦晶：Beyond knowing that （slides，paper writing）

12月29日 小论文初稿报告

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10月20日第四节课 Slides
几个需要强调的点：

  • 起步时可以先拿着锤子到处找钉子，能力强了先找有意思钉子然后再看需要什么锤子，没有现成的就自己造新的
  • 在具体的情况下做语义推理可能比基于语形的推理更方便，否则需要用公式去描述模型
  • 光有地图但是不知道自己在哪里也不一定能走到自己想去的地方，这个时候往前溜达溜达可能能推理出更多信息
  • 新的不确定集＝老的不确定集带着往前走－和观察不符的部分
  • 我们的语义是路径依赖的，从同样的开始状态到同样的结束状态会有不同的不确定集
  • 逻辑的优势在于精确表示以及统一处理，还能借助已有的工具
  • 我们的模型可以看成二维模态逻辑的简洁表示



10月13日第三节课 Slides
几个需要强调的点：

  • 中国没有代数可能和我们的汉字有关：没有变元的概念和简洁的表示形式
  • 不完全性证明可以通过构造一个对特定公式不有效的特殊语义及证明相对这个语义的可靠性得到
  • 如果你想给公理化但是走不通，可以试着证明不完全性，通过这个证明找到需要补充的公理
  • 没有办法的时候就用最土的办法
  • 动态认知逻辑可以被看成时态认知逻辑的一个特例
  • 完美回忆（PR）和没有奇迹（NM）的性质对应的是证明中的互模拟条件
  • 从逻辑的角度似乎无法区分动态认知和特殊的时态认知，区别不在有效式上

10月7日 由于国庆放假暂停一次

9月29日第二节课 Slides
几个需要强调的点：

  • 广义的逻辑学可以被看作研究信息表示与转换的学问（之一）
  • 动态认知逻辑的思想根源来源于Stalnaker关于Assertion依赖语境而且能改变语境的想法
  • 自然语言和形式语言一个本质的区别是前者严重的依赖于语境，而后者尽量避免语境的影响
  • 动态认知逻辑把动作的意义当作它对主体信息状态的改变
  • 一个领域做的人多也未必就深刻，动态认知逻辑还不是很成熟
  • 公开宣告逻辑的算子是一个模态词，也可以对应与子模型之间的关系，但是这个关系是functional的
  • Plaza用“phi+”代表更像模态词的宣告算子，但这种奇怪的记法也可能使得他首先寻找equational的代数性质，从而发现归约公理
  • PAL的系统里没有uniform substitution，统一代换代表了逻辑的话题无关行，但在技术上并没有那么重要。
  • 公开宣告逻辑可以帮助我们获得common knowledge，近似的common knowledge对人的交流非常重要
  • 要证明PAL能够归约为模态逻辑要定义一个翻译和复杂性，使得每做一步翻译复杂性都降低
  • 复杂性的定义应给宣告算子后的公式很大的权重
  • 归约公理又叫递归公理，可以被看成模态逻辑relativization的语形递归定义
  • 在用归约的方法证明PAL系统完全性的时候要注意需要在系统内实现归约的每一步，这时候需要除了归约公理外的东西

9月22日 由于老师出差暂停一次

9月15日第一节课：Slides参考文献包1 

几个需要强调的点（有些以后会进一步解释）：

  • 本课主要研究可以通过逻辑语言形式刻画的信息变化规律
  • 多数时间主要讨论“靠谱”的信息（知识）和交流活动带来的知识变化
  • 技术上讲主要关注“二维”的模态逻辑以及能用一维定义另一维的“伪二维”模态逻辑
  • 之后也会讨论一些正在做的一阶模态逻辑的片段
  • Epistemic Logic 最好翻译为“知识逻辑”，但是我们会沿用通用的“认知逻辑”的术语
  • DEL 和 ETL 分别是“动态化”的认知逻辑和“认知化”的时态逻辑的简称
  • “动态转向”扩展了逻辑学的研究对象，在技术方法上更关注过程和变化
  • Theory of Mind （ToM）是人区别于其他很多动物一个本质特征，但是人的ToM推理是很受限制的，形式化工具可以帮助人或者机器做ToM的推理
  • 经典认知逻辑的特殊公理有三条：知识是真的（T），知之为知之（4），不知为不知（5）
  • 通过认知逻辑的强完全性，基于前提的推演也可通过语义的方式实现：当前提集决定了一个模型时，语义的真值判断（模型检测）可以代替证明系统内的推演
  • 基于经典的知识／信念系统我们可以酸叽叽地证明：不是所有真的命题都可知，不是所有真的命题都可相信
  • 认知逻辑是墙内开花墙外香，有很多哲学家不喜欢的地方，但是却能帮助计算机科学家和博弈论学家较为严格的讨论机器和理想化主体的知识，但是真正应用起来也没那么简单，也有代价

关于“动态转向”请阅读Logical Dynamics of Information and Interaction（LDII）中的第一二章， 

关于认知（知识）逻辑的简单介绍，请阅读Reasoning about knowledge（RK）中第一二章的相关部分（2.5节除外） 

这两周请按照自己兴趣有选择的阅读论文包中的文章(哲学背景的比较多，相对较新) 

其中和我们之后的内容比较有关的：

Dealing with logical omniscience: Expressiveness and pragmatics （逻辑全知性在计算机领域的几种处理方式的相互规约比较） 

“Knowing Whether,” “Knowing That,” and The Cardinality of State of Knowledge （了解下认知逻辑在经济学里换汤不换药的应用以及Knowing whether的“简洁性”，可结合Parikh那篇levels of knowledge看异同）

Three views of common knowledge (公共知识的不同定义) 也请查询斯坦福哲学百科中http://plato.stanford.edu/关于Epistemic Logic和Common Knowledge的条目 注意：这个百科不是所有条目都写的很好，只做参考。 

Epistemology without Knowledge and without Belief (认知逻辑的创始人Hintikka对知识论的“新”想法) 

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大概内容（Content）：
Epistemic Logic，Dynamic Epistemic Logics，Propositional Dynamic Logic，Epistemic Temporal Logics 
介绍逻辑学的“动态转向”，了解一些目前热门的研究方向，阅读经典及晚近的文献，进行一些原创性研究。

本学期的重点：
Beyond knowing that: knowing whether, knowing what, knowing how and knowing who. 
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教学目的：

知识储备：知道相关逻辑的定义、基本结果和重要定理的证明。 
逻辑技能：对于新的动态／认知逻辑知道问什么问题，能解决一些问题，或者对问题的难易程度及关键点有正确的评估。 
学术技能：熟练阅读英文文献（精读），能按照规范用LaTeX写作学术文章并作报告，能发现问题，逐渐建立自己的学术视野。 
态度培养：不畏惧复杂问题，忍受做研究过程中的挫折感与不确定性，不盲从迷信权威，有学术品位，遵守学术伦理做真诚的探究。
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参考书（Course material）：

主要以文章为主，以下仅供参考

van Benthem, J. (2011): Logical Dynamics of Information and Interaction, Cambridge University Press 

van Ditmarsch, H., van der Hoek, W., and Kooi, B. (2007):Dynamic Epistemic Logic, Springer 

Harel, D., Kozen, D., and Tiuryn, J. (2000)：Dynamic Logic, The MIT Press 

Fagin, R., Halpern J., Moses, Y., and Vardi, M. (1995):Reasoning about knowledge, The MIT Press 

Baltag, A., Smets, S. (Eds) Johan van Benthem on Logic and Information Dynamics （2014），Springer (北大买了)

其他阅读材料将发布于本网页上。
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考核（Grading）：

阅读文献报告及课堂讨论(30%) 小论文及最终报告（70%） 
小论文要求：
符合学术规范，结构完整，用LaTex编辑完成，最好用英文，有一定的原创性
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预备知识（Prerequisites）：

模态逻辑基本知识（Blackburn－de Rijke－Venema 前四章）
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Office hours：

周二讨论班前（1:00-3:00）（请提前预约）
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另外请关注相关会议的最新动态：
TARK. Conference on Theoretical Aspects of Rationality And Knowledge. (bi-annual)
LOFT. Logic and the Foundations of Game and Decision Theory (bi-annual)
LORI.  Workshop on Knowledge, Action and Rationality. (since 2007)
AAMAS. International Conference on Autonomous Agents and Multiagent Systems (annual)
AiML. Advances in Modal Logic. (bi-annual)
M4M. Methods for Modalities (bi-annual)
AAAI. AAAI Conference on Artificial Intelligence (annual)
KR. Principles of Knowledge Representation and Reasoning. (annual)
IJCAI. International Joint Conference on Artificial Intelligence. (bi-annual)
LICS. IEEE Symposium on Logic in Computer Science. (annual)
CSL.Conference on Computer Science Logic. (annual)
WoLLIC. Workshops on Logic, Language, Information and Computation. (annual)
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意见、建议或其它问题请发email：y.wang艾特pku.edu.cn