‘What if?’ in Probabilistic Logic Programming

要約

ProbLog プログラムは、指定された確率でのみ成立する事実を含むロジック プログラムです。
この寄稿では、「What if」クエリに答える機能によってこの ProbLog 言語を拡張します。
直感的には、ProbLog プログラムは、相互に独立した事前定義されたブール確率変数を使用して方程式系を解くことによって分布を定義します。
因果関係の理論において、ジューデア・パールは、そのような方程式系に対する反事実的な推論を提案しています。
Pearl の計算に基づいて、ProbLog プログラム上でこれらの反事実クエリを処理するための手順を、正しさの証明と完全な実装とともに提供します。
後者を使用して、推論のスケーラビリティに対するさまざまなパラメーターの影響についての洞察を提供します。
最後に、私たちのアプローチが CP ロジック、つまり論理和で注釈が付けられた論理プログラムの因果意味論と一致していることも示します。

要約(オリジナル)

A ProbLog program is a logic program with facts that only hold with a specified probability. In this contribution we extend this ProbLog language by the ability to answer ‘What if’ queries. Intuitively, a ProbLog program defines a distribution by solving a system of equations in terms of mutually independent predefined Boolean random variables. In the theory of causality, Judea Pearl proposes a counterfactual reasoning for such systems of equations. Based on Pearl’s calculus, we provide a procedure for processing these counterfactual queries on ProbLog programs, together with a proof of correctness and a full implementation. Using the latter, we provide insights into the influence of different parameters on the scalability of inference. Finally, we also show that our approach is consistent with CP-logic, i.e. with the causal semantics for logic programs with annotated with disjunctions.

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