1. Принцип единственного различия: «Если после введения какого-либо фактора появляется (или после его удаления исчезает) известное явление, причем мы не вводим и не удаляем никакого другого обстоятельства, которое могло бы иметь влияние, то указанный фактор составляет причину явления». Этот принцип можно проиллюстрировать схемой:
Знак => трактуется как появление D при наличии А, В, С. При достаточном количестве экспериментов принцип единственного различия позволяет утверждать, что А является причиной, a D — следствием.
2. Принцип единственного сходства, который гласит: «Если все обстоятельства явления, кроме одного, могут отсутствовать, не уничтожая этим явления, то это обстоятельство является причиной данного явления». Схема такова:
Из этой схемы следует, что А и D связаны причинно-следственным отношением.
3. Принцип единственного остатка: «Если вычесть из какого-либо явления ту его часть, которая является следствием известных причин, то остаток явления есть следствие остальных причин». Рассмотрим схему:
После того как из примеров А, В, С =>D, Е было «вычтено» причинно-следственное отношение A=>D, были получены наблюдения В, С=>Е, на основании которых можно предположить, что В и С являются возможными причинами явления Е.
Схемы Милля справедливы лишь при условии, что в описании ситуации присутствует полное множество наблюдаемых фактов и явлений.
Сущность ДСМ-метода заключается в следующем. Пусть задано множество причинмножество следствий и множество оценок. Выражение вида Ai=>Bj называется положительной гипотезой, выражающей утверждение «Aj является причиной Вj с оценкой достоверности. Отрицательной гипотезой называется выражение которое формулируетсяне является причиной В, с оценкой достоверности. Положительные гипотезы будем обозначатьотрицательныеСреди значений выделим два специальных, которые можно интерпретировать как «ложь» (0) и «истина» (1). Гипотезы с этими оценками можно рассматривать как явления, истинность или ложность которых твердо установлена. Остальные значения между 0 и 1 будем обозначать рациональными числамиа п характеризует число примеров.
Обобщенный алгоритм ДСМ-метода включает следующие шаги.
- На основе исходного множества положительных и отрицательных примеров (наблюдений) формируется набор гипотез, которые записываются в матрицыГипотезы формируются на основе выявления сходства и различия в примерах. Матрицы имеют вид:
- К исходному множеству примеров добавляются новые наблюдения, которые могут либо подтверждать выдвинутые гипотезы, либо опровергать их, при этом оценки гипотез изменяются следующим образом. Если некоторая гипотезаимела оценку то при появлении нового примерапроводится проверка на подтверждение этой гипотезы. В случае положительного ответа оценка, иначе. В процессе накопления информации оценки выдвинутыхгипотез могут приближаться к 1 или 0. Изменение оценок может также иметь колебательный характер, что, как правило, ведет к исключению таких гипотез из множествили
- Циклическое добавление примеров, сопровождающееся изменением оценок достоверности гипотез с периодическим изменением множестви
- Завершение процесса индуктивного вывода при выполнении условий окончания цикла. В качестве таких условий могут использоваться меры близости значенийк 0 или 1, а также дополнительные условия, которые могут быть связаны с ограничением времени (количества новых примеров) вывода и т.п.
В современных модификациях ДСМ-метода используются выводы по аналогии, проводится учет контекста реализации причинно-следственных отношений, применяются нечеткие описания фактов и т.д.