CÁC NGUYÊN LÝ VÀ THỰC TIỄN. CỦA SUY DIỄN WEB NGỮ NGHĨA

Hội thảo được xem như là một diễn đàn để thảo luận các hình thức suy luận khác nhau của nó hoặc có thể được sử dụng trên Web ngữ nghĩa.. Tích hợp kiến thức định vị và xẻ rãnh trên Web ng

ĐẠI HỌC HUẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

NHÓM 4-CAO HỌC KHOA HỌC MÁY TÍNH B

(NĂM HỌC 2010-2012)

CÁC NGUYÊN LÝ VÀ THỰC TIỄN CỦA SUY DIỄN WEB NGỮ NGHĨA

TIỂU LUẬN MÔN HỌC

SEMATIC WEB

Huế, tháng 03/2012

ĐẠI HỌC HUẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

NHÓM 4-CAO HỌC KHOA HỌC MÁY TÍNH B

(NĂM HỌC 2010-2012)

CÁC NGUYÊN LÝ VÀ THỰC TIỄN CỦA SUY DIỄN WEB NGỮ NGHĨA

TIỂU LUẬN MÔN HỌC

SEMATIC WEB

GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: NHÓM HỌC VIÊN THỰC HIỆN:

NGUYỄN THỊ THANH TÂM TRẦN THỊ THÀNH

NGUYỄN VŨ CÁT TƯỜNG TRẦN NHƯ ĐĂNG TUYÊN

Huế, tháng 03/2012

LỜI NÓI ĐẦU

Hội thảo "Nguyên tắc và thực hành suy diễn trong Web ngữ nghĩa " diễn ra

từ ngày 11 đến 16 tháng Chín, năm 2005 và được tổ chức bởi F Bry (Univ Munchen, DE), F.Fages (INRIA Roc-quencourt, FR), M Marchiori (MIT Cambridge, US) và J Ohlbach (Univ Munchen, DE)

Hội thảo được xem như là một diễn đàn để thảo luận các hình thức suy luận khác nhau của nó hoặc có thể được sử dụng trên Web ngữ nghĩa Hơn nữa, hội thảo giải quyết cả hai phương pháp suy diễn cho Web ngữ nghĩa và Web ngữ nghĩa với các ứng dụng dựa vào các hình thức khác nhau của suy diễn

Tiểu luận này sẽ trình bày tóm tắt các vấm đề được trình bày tại hội thảo,

do đây là các vấn đề có tính nguyên lý và áp dụng trên thực tiễn của suy diễn Sematic Web nên tiểu luận hy vọng sẽ mang đến cho người đọc một cái nhìn tổng quan của Suy diến Sematic Web

NỘI DUNG

1 Tích hợp kiến thức định vị và xẻ rãnh trên Web ngữ nghĩa

Không gian thiết kế của ngôn ngữ Web ngữ nghĩa được xây dựng lại bằng cách giới thiệu kích thước trực giao với mối quan tâm riêng biệt chẳng hạn như

vị trí so với rãnh lập luận, thông qua các nguyên tắc phân loại RDFS hoặc OWL, và sự hiện diện của (Web) nhận diện đối tượng Dựa trên thăm dò của chúng ta về không gian này với RuleML, POSL (viết tắt positional-slotted) hình thức được giới thiệu như là một ngôn ngữ cấp cao có thể đổi lẩn nhau được serialization RuleML hướng đối tượng POSL dung hòa định vị Horn logic và F-logic's xẻ rãnh công thức để đại diện cho các sự kiện và quy tắc trên web, tùy chọn việc đề cập đến lớp RDFS hoặc OWL-DL mà phân loại thứ tự sắp xếp Các ngữ nghĩa POSL trực tiếp tăng cường các mô hình Herbrand cho mối quan

hệ n-ary bởi sức chứa khoản rãnh mệnh đề instantiation và dựa trên bình đẳng, hạn chế thông qua các định vị chữ ký và các loại Áp dụngCải tiến tương tự cho sự thống nhất trong lý thuyết chứng minh và (Java-based) thực hiện OO jDREW Webizing sử dụng URI trong các hình thức IETF của N3 cho cá nhân, quan hệ, khe cắm, và các loại Webized nguyên tử tiếp tục cho phép các đại diện (OID) của đối tượng logic F và RDF mô tả như những sự kiện rãnh tăng cường bởi các quy tắc F-logic viết tắt đối tượng lồng nhau được thông qua bởi POOL, trong khi viết tắt ∧- thành phần của nó được giới hạn cho các nhóm độc lập của

các khe đối tượng duy nhất

POSL 's kết hợp các mối quan hệ và các đối tượng cho phép cross-fertilizations như kết quả quan hệ về ∧- song song độc lập được chuyển giao

cho đối tượng phân phối định nghĩa đội tượng RDF các nút trống trở thành mệnh đề chung, module cục bộ chứa dựng Skolem

2 XChange: Từ ngôn ngữ truy vấn Xcerpt đến một Ngôn ngữ Reactive

Phản ứng, khả năng để phát hiện các sự kiện và trả lời tự động thông qua các phản ứng chương trình, là một khóa yêu cầu nhiều thông tin thuộc ngày hôm nay của hệ thống Làm việc về dịch vụ Web phản ánh sự cần thiết phải hỗ trợ phản ứng trên một mức độ trừu tượng cao hơn so với trao đổi tin nhắn chỉ bằng HTTP XChange, một ngôn ngữ phản ứng cho Web dựa trên quy tắc tổ chức sự kiện-Điều kiện-hành động XChange xây dựng trên và mở rộng ngôn ngữ truy vấn Xcerpt của Web, sau một cách tiếp cận dựa trên mô hình để truy vấn dữ liệu sự kiện, dữ liệu Web, và cập nhật dữ liệu Web Ngôn ngữ hỗ trợ các

sự kiện tổng hợp, cập nhật phức tạp, cũng như lý luận với dữ liệu Web bằng các phương thức luật khấu trừ

3 CLP (XML) Lập trình logic ràng buộc trên dữ liệu bán cấu trúc

Trong phần này, chúng ta xem xét làm thế nào các dữ liệu bán cấu trúc có thể được xử lý những hạn chế, sử dụng công nghệ lập trình để giải quyết các vấn đề tổ hợp và kết hợp lý luận hạn chế với lý luận bản thể học trên web ngữ nghĩa như thế nào

4 Ngôn ngữ chung của sự phát triển và khả năng ứng dụng trong web ngữ nghĩa:

Phần này, chúng ta định nghĩa các khái niệm cơ bản cho một ngôn ngữ chung của sự phát triển và khả năng ứng dụng trong Semantic Web Mục đích là thấy rõ một mô hình UML xác định một quan hệ của ngôn ngữ đó

Ngôn ngữ đề xuất được dựa trên sự kiện-điều kiện, quy tắc hành động, sự khác nhau của ngôn ngữ cho các sự kiện (bao gồm cả ngôn ngữ cho các sự kiện hỗn hợp), cho con ¬ ditions (truy vấn) và có thể được bao gồm các hành động (cả hành động phức tạp), điều này phục vụ cho ngôn ngữ không đồng nhất (bên cạnh việc không đồng nhất về mô hình dữ liệu) mà chúng ta nghĩ là cần thiết để đối phó với sự phát triển và khả năng phản ứng trong Semantic Web

5 Mô hình không gian địa lý cho Semantic Web

Semantic Web là một nỗ lực nhằm tăng cường dữ liệu Web với siêu dữ liệu và xử lý dữ liệu, cũng như phương pháp xác định của các dữ liệu đó và cho phép các hệ thống dựa trên Web để tận dụng lợi thế của khả năng lý luận 'thông minh' Các trình bày về ý nghĩa của dữ liệu cơ bản đòi hỏi sự phát triển của một

mô hình thế giới ví dụ, mô tả hợp lý của mô hình thế giới Trong bài báo này chúng tôi điều tra những gì nó có nghĩa là để phát triển một mô hình thế giới không gian địa lý, dữ liệu có thể được sử dụng cho các ứng dụng web ngữ nghĩa Khía cạnh khác nhau được phân tích và đề nghị cho một kiến trúc cụ thể được phát triển Kiến trúc sẽ đưa vào tài khoản dữ liệu không gian địa lý (đường bộ bản đồ v.v ) thường được sở hữu bởi các công ty và chỉ có thể truy cập thông qua giao diện của họ Bài viết cũng lập luận rằng để bổ sung tiêu chuẩn, mục đích chung, phương pháp mô hình hóa dữ liệu dựa trên logic và lý luận, như ví

dụ được cung cấp bởi RDF và OWL và các lý luận cho các ngôn ngữ tốt nhất giải quyết bằng cách sử dụng đồ thị để mô hình hóa dữ liệu và thuật toán cũng như các thiết lập cho lý luận Do đó, bài viết minh họa đối với trường hợp thực

tế của lý luận vị trí để cung cấp hướng dẫn, luận án, Semantic Web, lý thuyết lý luận là một bổ sung mong muốn 'tiêu chuẩn lý luận"

6 Xử lý tính toán của những khái niệm tạm thời: CTTN-Hệ thống

Hệ thống CTTN là một chương trình máy tính cung cấp xử lý tiên tiến hoặc các khái niệm thời gian Các cấu trúc dữ liệu cơ bản của hệ thống CTTN là thời điểm, khoảng thời gian sắc nét và mờ, vách ngăn có nhãn của dòng thời gian, thời gian, và các hệ thống lịch Các vách ngăn có nhãn được sử dụng để mô hình khái niệm thời gian định kỳ, những người khá thường xuyên như các năm, tháng ., những người một phần thường xuyên như thời gian biểu, nhưng cũng có những người rất bất thường như thế, ví dụ, từ một loạt hội nghị Những cấu trúc dữ liệu có thể được sử dụng trong ngôn ngữ đặc điểm kỹ thuật thời gian được (GeoTemporal Thông số kỹ thuật) Gets là một đặc tả chức năng

và ngôn ngữ lập trình với một số tích hợp trong xây dựng quy định cụ thể của khách hàng khái niệm thời gian CTTN được thực hiện như một máy chủ web

và như là một thư viện C + +

7 Kiến trúc sửa đổi cho lý luận Semantic Web

Kiến trúc hiện tại cho Semantic Web, với sự nhấn mạnh vào khả năng tương thích cú pháp và ngữ nghĩa RDF, có vấn đề quan trọng khi được kết hợp với ngôn ngữ Semantic Web Một kiến trúc ít gắn với RDF được đề xuất Trong kiến trúc này, sự khác nhau ngôn ngữ Semantic Web có thể có cú pháp khác nhau nhưng phải sử dụng các mô hình tương tự

Kiến trúc này được sửa đổi cung cấp lợi thế đáng kể so với kiến trúc Semantic Web hiện tại trong khi vẫncòn đúng vớicách nhìn củaSemantic Web

8 Semantic Web Kiến trúc: Stack hoặc Two Towers?

Nội dung phần này thảo luận về kiến trúc ngôn ngữ cho Semantic Web, và đặc biệt là các đề xuất khác nhau để mở rộng kiến trúc này với một thành phần các quy tắc Chúng tôi lập luận rằng một kiến trúc tối đa hóa khả năng tương thích với các ngôn ngữ hiện có, đặc biệt là RDF và OWL, sẽ được kế thừa sự phát triển của Web ngữ nghĩa, và vẫn cho phép các hình thức giả thiết là thế giới khép kín và phủ định là thất bại

9 Ngữ nghĩa và lợi thế hội nhập của ontologies và các quy tắc an toàn

Mô tả logic (DLs) đang đóng một vai trò trung tâm trong suy diễn Semantic Web, vì chúng là các hình thức được sử dụng nhiều nhất cho xây dựng

ontology Cả ngữ nghĩa và tính toán các vấn đề phát sinh khi mở rộng DLs với các thành phần dựa trên nguyên tắc Đặc biệt, DLs tích hợp với các quy tắc không đơn điệu đòi hỏi phải đối phó đúng với hai sự khác biệt ngữ nghĩa:

(a) DLs được dựa trên giả thiết thế giới mở, trong quy định này cơ sở của (các hình thức) giả thiết thế giới đóng

(b) DLs thiết kế đặc biệt cho Semantic Web, tức là OWL, OWL DL không dựa trên các giả thiết tên duy nhất, trong khi các hệ thống dựa trên luật lệ thường

áp dụng giả thiết tên độc đáo

Trong tiểu luận này chúng tôi trình bày những đóng góp sau đây:

1 Xác định căn cứ kiến thức an toàn lai, một khuôn khổ chung chính thức

để tích hợp các ontology và các quy tắc, cung cấp cho một xử lý rõ ràng về các vấn đề ngữ nghĩa ở trên;

2 Trình bày một thuật toán lý luận và thành lập tính quyết định nói chung

và kết quả phức tạp cho lý luận trong KBS lai an toàn;

3 Như một hệ quả của những kết quả nói chung, cần đóng một vấn đề mở, nghĩa là tính quyết định của OWL DL với DL-quy tắc an toàn

Ngoài ra, trong tiểu luận, chúng tôi mô tả các thí nghiệm một số dữ liệu ngữ nghĩa peer-to-peer quản lý hệ thống và tiểu luận cho thấy rằng nó đã có quy

mô lên đến hàng ngàn Một nơi nào đó thúc đẩy một quan điểm "nhỏ là đẹp", tầm nhìn của Semantic Web dựa trên các ontology đơn giản được cá nhân hoá (ví dụ, nguyên tắc phân loại của các lớp học) nhưng được phân phối ở quy mô lớn Trong tầm nhìn của Semantic Web, người sử dụng không áp đặt những người khác suy luận của mình Ánh xạ hợp lý giữa các ontology có thể tạo ra một trang web của những người trong đó cá nhân ngữ nghĩa đánh dấu các dữ liệu chung độc đáo với một trao đổi hợp tác của dữ liệu

Theo quan điểm này, Web là một hệ thống peer-to-peer lớn quản lý dữ liệu dựa trên các ontology đơn giản phân phối và ánh xạ

10 Chương trình logic mô tả: Là một lựa chọn thiết thực cho các mô hình của ontology

Kiến thức đại diện bằng cách sử dụng ontology tạo thành trái tim của các công nghệ ngữ nghĩa Bất chấp những nỗ lực tiêu chuẩn hóa thành công của W3C, tuy nhiên vẫn còn rất nhiều biểu diễn ontology khác nhau đang được sử dụng, và không có khả năng tương tác giữa chúng Vấn đề là không thoả mãn bởi thực tế rằng các tiêu chuẩn hiện hành đặt nền móng và được biết đến là không đủ để mô hình hóa các chi tiết tốt hơn Như vậy, có một loạt các phần mở rộng của ngôn ngữ cơ bản được đề xuất, làm cho hình ảnh của ngôn ngữ biểu diễn ontology là hỗn loạn, để nói rằng ít nhất Trong khi các công nghệ ngữ nghĩa bắt đầu trở thành áp dụng và đang được áp dụng trong khu vực lân cận của nghiên cứu và trong các dự án nghiên cứu với sự tham gia của công nghiệp, và sớm có thể được dự kiến sẽ trở thành một phần không thể thiếu của các ứng dụng công nghiệp, học viên sẽ được đối mặt với nhiệm vụ khó khăn của việc lựa chọn cơ bản của mình mô hình biểu diễn ontology Chúng tôi sẽ tranh luận rằng các tập hợp con OWL được biết đến như chương trình logic mô tả cấu thành một

sự lựa chọn rất hợp lý

11 Khuôn khổ cho canh chỉnh các Ontology

Các ontology là một công nghệ quan trọng cho Semantic Web Trong các khu vực khác nhau ontology đã được phát triển và nhiều người trong số những ontology có chứa thông tin chồng chéo.Thường thì chúng ta do đó sẽ muốn để

có thể sử dụng ontology học nhiều và do đó các bản thể cần phải được liên kết

Hiện nay, có tồn tại một số các hệ thống hỗ trợ người dùng trong việc sắp xếp các ontology, nhưng không nhiều người đánh giá so sánh đã được thực hiện.Trong tiểu luận này chúng tôi trình bày một khuôn khổ chung cho việc sắp xếp các ontology bằng chiến lược liên kết khác nhau có thể được sử dụng kết hợp Hơn nữa, chúng tôi minh họa việc sử dụng của khuôn khổ này bằng cách

mô tả một hệ thống (Sambo) được phát triển theo khuôn khổ này Trong hệ thống này, chúng tôi đã thực hiện một số thuật toán sắp xếp đã có cũng như một

số thuật toán mới.Chúng tôi cũng cho thấy khuôn khổ có thể được sử dụng để thử nghiệm với sự kết hợp của chiến lược Đây là một bước đầu tiên hướng tới xác định một khuôn khổ có thể được sử dụng cho các đánh giá so sánh các chiến lược liên kết Đối với bài kiểm tra của mình, chúng tôi sử dụng một số ontology học sinh học nổi tiếng

12 ERDF - Đưa RDF vào Ngôn ngữ biểu cảm Ontology để bổ sung các phủ định và quy tắc

Ontology và suy diễn tự động là những khối kết cấu của Web ngữ nghĩa Những quy tắc dẫn xuất có thể gồm cả ontology để xác định các khái niệm có nguồn gốc dựa trên các khái niệm cơ sở Ví dụ, các quy tắc cho phép xác định phần mở rộng của một lớp hoặc thuộc tính cơ sở dựa trên mối quan hệ phức tạp giữa các phần mở rộng tương tự của lớp khác và thuộc tính khác Mặt khác, còn bao gồm các thông tin phủ định trong các hình thức của negation-as-failure (phủ định như là thất bại) và thông tin phủ định rõ ràng là cần thiết cho các hình thức khác nhau của suy diễn

Trong tiểu luận này, chúng ta chúng tôi mở rộng đồ thị RDF với phủ định yếu và mạnh cũng như các quy tắc dẫn xuất Các mô hình ngữ nghĩa ổn định ERDF của các khung mở rộng (Extended RDF) được định nghĩa như là mở rộng ngữ nghĩa RDF(S) Một tính năng đặc biệt từ các lý thuyết của chúng tôi được dựa trên logic một phần, cả phần mở rộng chân lý và biến đổi các thuộc tính, cùng các lớp được xem xét, cho phép xác định khoảng cách giá trị thật

Chúng tôi hỗ trợ cả hai suy diễn closed-world và open-world thông qua đại diện rõ ràng của giả thuyết cụ thể closed-world và các ontology ERDF của tổng thuộc tính và tổng các lớp

13 EFGT net: Suy diễn trong không gian - thời gian - vị trí địa lý - chủ

đề - thực thể

Tên các thực thể (mục), ví dụ như “Ludwig van Beethoven”, “Daimler-Chrysler”, “Dresdner Bank”, “Kofi Annan”, “Second World War”, “Coca-Cola”được phổ biến trong các văn bản trên web và các loại văn bản khác Các thông tin liên kết người dùng thông qua các thực thể được đặt tên là thường xuyên xuất hiện trong văn bản đủ để phản ánh hình ảnh đơn giản hoặc một dấu vết của các nội dung bên trong Nó như là đại diện cho đa dạng thông tin đầy đủ của văn bản Để sử dụng hình thức thông tin này trong xử lý văn bản tự động, tài nguyên là cần thiết để dùng làm ngầm cho thông tin thực hiện bởi các thực thể được đặt tên rõ ràng, chính thức hóa một cách thích hợp

EFGT net đang được phát triển tại CIS, Đại học Munich, nó đại diện cho