汎用問題解決装置( GPS ) は、1957 年にハーバート A. サイモン、JC ショー、アレン ニューウェル(ランド研究所) によって作成されたコンピュータ プログラムで、汎用問題解決マシンとして機能することを目的としています。以前のロジック セオリストプロジェクトとは対照的に、GPS は手段目的分析 で動作します。[ 1 ]
整形式論理式(WFF) またはホーン節の集合として表現でき、1 つ以上のソース (仮説) とシンク (望ましい結論) を持つ有向グラフを構成する問題であれば、原則として GPS で解決できます。述語論理とユークリッド幾何学の問題空間における証明は、GPS の適用範囲の代表的な例です。これは、サイモンとニューウェルの論理マシンに関する理論的研究に基づいています。GPS は、問題の知識(入力データとして表現されるルール) と問題を解決する方法の戦略 (汎用ソルバーエンジン) を分離した最初のコンピュータ プログラムでした。GPS は、3 階プログラミング言語IPLで実装されました。[ 2 ]
GPSは、十分に形式化できるハノイの塔のような単純な問題は解決できたものの、組み合わせ爆発によって探索が容易に行き詰まるため、現実世界の問題を解決することはできませんでした。言い換えれば、推論有向グラフを通る「ウォーク」の数が計算上不可能なほど多くなってしまったのです。(実際には、ハノイの塔のような単純な状態空間探索でさえ、 A*やIDA*といった基本的なAI技術によって状態空間を適切に剪定すれば、計算上不可能になることがあります。)
ユーザーはオブジェクトと、そのオブジェクトに対して実行可能な操作を定義し、GPSは手段目的分析によってヒューリスティックを生成して問題を解決しました。GPSは利用可能な操作に焦点を当て、どのような入力が許容され、どのような出力が生成されるかを特定しました。そして、目標に近づくためのサブゴールを作成しました。