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该文主要讨论计算机辅助有机合成路线设计专家系统NKCAOSⅡ(NanKai Computer Assisted Organic Synthesis)的开发.NKCAOSⅡ是对原有的NKCAOS系统的进一步发展.NKCAOSⅡ分析用户输入的目标化合物结构,从中提取结构特征,分析对该结构可能的拆分.然后从有机通式反应知识库和有机反应实例库中寻找可应用于合成的反应,并对反应的可行性做出评估和选择.重复这一过程,直至发现从基本原料开始的完整合成路线.NKCAOSⅡ整合了原NKCAOS的部分代码,保持了NKCAOS的用户界面、化学结构编码方式、化学结构的唯一化算法、特征分析、模糊匹配等.在此基础上扩展了知识库的结构、实现了合成路线规划推理机制,建立了开放的、具有良好的可伸缩性、可重用性的体系结构,实现了有机合成问题的分布式求解.该文工作的创新之处主要包括以下方面:(1)NKCAOSⅡ采用基于Agents的结构来设计和实现.系统包含多个自主的Agents,各自拥有局部的知识库,以求解局部问题为目标.(2)NKCAOSⅡ采用KQML作为通信语言.KQML是目前应用最广泛的Agent通信语言,具有明确的语法结构和直观的表达方式.(3)我们定义了用于表示化学知识的CKPL(Chemical Knowledge Presentation Language)作为内容层的标准,与KQML的规范相结合.CKPL可以用来描述化学反应、化学结构、化合物性质、合成路线、谱图等化学知识.(4)NKCAOSⅡ支持合同网协议(Contracting Net Protocol).通过在系统各成员之间传递特定格式的消息完成征解-投标-建立合同-完成合同的过程.通过协作达到全局问题的求解.(5)有机化学知识库是CAOS工作的基础.在NKCAOSⅡ的开发中,我们分析了有机合成工作所必需的知识结构,对原有的知识库进行了扩充和重构.(6)与原有NKCAOS程序检索-人工评价,单步查询的工作方式不同,NKCAOSⅡ试图规划出多步的合成路线.(7)NKCAOSⅡ尝试模拟化学家的思路,引入有机化学理论,建立有机合成通式反应的评价机制.总的来说,NKCAOSⅡ在原有的基础上,扩充了知识结构;建立了新的有机合成路线推理和评价机制;引入了人工智能的新方法,实现了有机合成问题的分布式求解.该文所建立的系统具有良好的开放性和可伸缩性,为将来该系统的进一步发展奠定了基础.所有程序采用Visual C++语言编写,为Windows环境下的软件,可在Win9x操作系统上运行.