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著者:php.cn  更新時間:2022-04-01 15:26:43

Web セマンティクス


単語の意味表現は、その意味を表します。

物事の意味論は物事を意味します。

Web セマンティクス = Web の意味。


Web セマンティクスとは何ですか?

セマンティクスとは何ですか?実際、簡単に言うと、機械がコンテンツを読み取ることができることを意味します。

  • ビートルズはリバプールの人気バンドでした。

  • ジョン・レノンはビートルズのメンバーでした。

  • 「ヘイ・ジュード」はビートルズの名曲です。

上記の文の意味は簡単に理解できます。しかし、これらの文はどうでしょうか? コンピューターに理解されるとどうなるでしょうか?

ステートメントは文法規則に従って作成されます。言語の文法は、その言語でステートメントを作成するための規則を定義します。しかし、構文をセマンティクスに変換するにはどうすればよいでしょうか?

セマンティック Web により、マシンはデータを理解できるようになります。一連の記述言語と推論ロジックを含むセマンティック Web テクノロジー。これには、いくつかの形式によるオントロジーの記述が含まれます。

セマンティック Web は Web ページ間のリンクではありません。

セマンティック ウェブは、物 ((A は B の一部、Y は Z のメンバーなど) と物の属性 (サイズ、高さ、年齢、価格など) との間の関連性を記述します。

The Web セマンティック Web の実装は、XML (eXtensible Markup Langauge) 言語とリソース記述フレームワーク (RDF) に基づいており、XML のコンテンツには定義する XML 宣言が含まれています。言語構文の DTD (文書型宣言)、マークアップの詳細な説明、および文書自体には、マークアップとコンテンツが含まれます。

リソース記述フレームワーク

リソース記述フレームワークであるRDF(Resource description Framework)は、WWW上の情報リソースとそれらの間の関係を記述するためにW3Cによって推奨されている言語仕様です。

RDF(S) はセマンティック Web の重要な部分であり、URI を使用してさまざまなオブジェクト (リソース ノード、属性クラス、または属性値を含む) を識別し、さまざまな URI を接続してオブジェクト間の関係を明確に表現できます。



実装

セマンティック Web はより美しいネットワークですが、その実装は複雑かつ大規模なプロジェクトです。 セマンティック Web のアーキテクチャは現在構築中であり、主に次の 2 つの側面からのサポートが必要です:

(1) データ ネットワークの実装

つまり、統一された完全なデータ セットによるネットワーク情報のより徹底的かつ詳細なマーキング標準、セマンティック Web が情報を正確に識別し、情報の役割と意味を区別できるようにします。 セマンティック Web 検索をより正確かつ徹底的にし、情報の真偽を判断しやすくして実用的な目標を達成するには、まずユーザーがメタデータ (詳細な説明を含むタグ) を Web に追加できる標準を開発する必要があります。コンテンツを作成し、ユーザーが探しているものを正確に指定できるようにします。次に、さまざまなプログラムがさまざまなサイトからコンテンツを共有できるようにする方法を見つけ、最後にアプリケーションの追加などの追加機能を追加するようにユーザーに依頼します。

セマンティック Web の実装は、XML (eXtensible Markup Langauge) 言語とリソース記述フレームワーク (RDF) に基づいています。 XML は、マークアップ言語を定義するためのツールです。その内容には、XML 宣言、言語構文を定義する DTD (文書型宣言)、マークアップの詳細な説明、および文書自体が含まれます。ドキュメント自体にはマークアップとコンテンツが含まれています。 RDF は Web ページのコンテンツを表現するために使用されます。

(2) 意味解析機能を備えた検索エンジン

短期間に数億人の個人を介したデータネットワークが実現できるなら、ネットワークの意味的インテリジェンスは人間の切断の努力によって実現されなければなりません。エッジインテリジェンスグループ。セマンティック分析機能を備えた情報検索エンジンの開発は、セマンティック Web において最も重要なステップになります。このエンジンは人間の自然言語を理解し、一定の推論と判断能力を備えています。

セマンティック検索エンジンとセマンティック対応検索エンジンは 2 つの別のものです。前者は単にセマンティックネットワークを利用した情報検索の手段ですが、セマンティック解析機能を備えた検索エンジンは、自然言語を理解し、さらにユーザーの心理に即した回答を提供する検索エンジンの一種です。コンピューターの推理。


展望

このアーキテクチャに関する現在の国際研究はまだ満足のいく厳密な論理的説明を形成しておらず、中国の学者はこのアーキテクチャを簡単に紹介するだけです。外国の研究に基づいていますが、体系的な詳細はまだ形成されていません。

セマンティック Web の実装には、XML、RDF、オントロジーという 3 つの主要なテクノロジーのサポートが必要です。

XML (eXtensible Marked Language、つまり拡張可能なマークアップ言語) を使用すると、情報プロバイダーは必要に応じて独自のタグと属性名を定義できるため、XML ファイルの構造はある程度複雑になる可能性があります。

優れたデータストレージ形式とスケーラビリティ、高度な構造と容易なネットワーク送信という利点があり、独自の NS メカニズムと XML スキーマによってサポートされる複数のデータ型と検証メカニズムと相まって、セマンティックの主要テクノロジーの 1 つとなっています。ウェブ。

セマンティック Web の主要テクノロジーに関する現在の議論は、主に RDF とオントロジーに焦点を当てています。

RDF は、リソースとリソース間の関係を記述するために W3C 組織によって推奨される言語仕様であり、単純さ、拡張が容易、オープン性、交換が容易、合成が容易であるという特徴があります。

RDF はリソースの記述方法のみを定義し、リソースの記述にどのようなデータが使用されるかは定義しないことに注意してください。 RDF は、RDF データ モデル、RDF スキーマ、および RDF 構文の 3 つの部分で構成されます。

添付:

1. セマンティック Web は、既存のインターネットを拡張し、その意味を表すコンテンツを情報に追加し、コンピューターが自動的に人間と連携できるようにします。つまり、セマンティック Web のさまざまなリソースは、単にさまざまな情報が接続されているだけではなく、情報の真の意味も含まれており、それによってコンピュータによる情報処理の自動化とインテリジェンスが向上します。もちろん、コンピュータには真の知能はありません。セマンティック Web を確立するには、研究者が情報を効果的に表現し、コンピュータが効果的かつ自動的に情報を処理できるように統一標準を策定する必要があります。

(出典: 何斌および張立侯『情報管理の原理と方法』清華大学出版局、第 2 版、2007 年 7 月)

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セマンティック Web アーキテクチャ

  • 最初の層: Unicode と URI は、アーキテクチャ全体の基礎となります。

  • 第 2 層: XML+NS+XMLSchema。データの内容と構造を文法的に表現する役割を担っており、標準フォーマット言語を使用してネットワーク情報の表現形式、データ構造、内容を分離します。

  • 3 番目の層: RDF+RDF スキーマ。インターネット上の情報と型を記述するためのセマンティック モデルを提供します。このうち、リソース記述フレームワークであるRDF(Resource description Framework)は、WWW上の情報リソースとそれらの関係を記述するためにW3Cが推奨する言語仕様です。 RDF(S) はセマンティック Web の重要な部分であり、URI を使用してさまざまなオブジェクト (リソース ノード、属性クラス、または属性値を含む) を識別し、さまざまな URI を接続してオブジェクト間の関係を明確に表現できます。

  • 4 番目の層: オントロジー語彙層。オントロジーは、ドメイン知識の概念化と形式化のための明確な仕様です。セマンティック Web アーキテクチャでは、オントロジーの役割は主に次の点に反映されます: (1) 概念記述、つまりドメイン知識は概念記述を通じて明らかにされ、オントロジーは RDF よりも強力な表現能力を持ち、明らかにすることができます。より豊富な意味的関係 (3) オントロジーは、ドメイン知識の明確な仕様として、意味的一貫性を確保し、それによって、複数の単語が 1 つの意味を持ち、意味が曖昧であるという現象を完全に解決します。オントロジーの概念記述の確実性とその強力な意味解明能力により、データ レベルでの推論の有効性が効果的に保証されます。

  • 第 5 層: 論理層。公理と推論原理を提供し、インテリジェント サービスの基礎を提供します。このうち、記述ロジック (DescriptionLogic) は、オブジェクトベースの知識表現を形式化したもので、KL-ONE の主要なアイデアを吸収しており、一次述語ロジックの決定可能なサブセットです。記述ロジック システムが決定可能な推論サービスを提供できるという点で、一次述語ロジックとは異なります。知識表現に加えて、記述ロジックは他の多くの分野でも使用されており、オブジェクト中心表現言語の最も重要な正規化形式であると考えられています。記述ロジックの重要な特徴は、その強力な表現力と決定可能性であり、これにより、推論アルゴリズムが常に停止して正しい結果を返すことが保証されます。知識表現の多くの形式的な方法の中で、記述ロジックは 10 年以上にわたって特別に注目されてきました。その主な理由は次のとおりです。それらは、概念分類を通じてアプリケーション分野を表現するのに非常に適しています。非常に便利な推論サービスです。

  • 証明層の 6 層目と信頼層の 7 層目は、認証と信頼のメカニズムを提供する責任があります。