Ontologické jazyky

Ontologický jazyk neboli jazyk pro zápis ontologie je v informatice seznam výrazů popisující nějakou ontologii.

V informatice, tedy z informačního pohledu (na rozdíl od filozofické ontologie), se ontologie definuje (podle T. Grubera) jako explicitní specifikaci konceptualizace, tedy jako prezentovaná specifikace systému pojmů modelujících určitou část světa či znalostní modely.[1] Zjednodušeně řečeno jde o vyjádření znalostí ve formě poznatků. Ontologie slouží k podpoře vzájemné komunikace a porozumění.

Protože ontologie slouží k prezentaci nějaké skutečnosti, je nutné, aby byl vytvořen nějaký formát této prezentace, k tomu slouží ontologické jazyky (jazyky pro zápis ontologií). Ty jsou v základu formální (nejběžnější a nejvíce používané; množina konečných slov), semiformální (částečně strukturovaný volný text) nebo neformální (glosáře) a je jich ohromné množství. Níže budou představeny jen ty nejzákladnější, nebo ty, které vytvořily nějaký historický mezník.

CycL

Cyc je jedním z prvních projektů (od roku 1984) zabývající se zachycováním znalostí. Pro prezentaci používal tento projekt jazyk CycL, který využíval základy funkcionálního jazyka LISP. CycL se skládá z tzv. mikroteorií, které představují vzájemně provázaná dílčí tvrzení. CycL má plnou vyjadřovací účinnost z predikátové logiky kombinovanou s prvky z rámcových jazyků.

Ontolingua

Jazyk Ontolingua vznikl začátkem 90. let. Vycházel také částečně z jazyka LISP a je nadstavbou jazyka KIF (Knowledge Intarchange Format). Jazyk Ontolingua umožňuje sdílení ontologie v rámci odborných komunit používajících vzájemně nekompatibilní znalostní systémy. Základními konstrukty tohoto jazyka jsou definice tříd, relací a funkcí. Ontolingua byla ve své době velmi rozšířeným jazykem.[1]

OCML

OCML (Operational Conceptual Modelling Language) byl vyvinut jako „vylepšený“ jazyk Ontolingua a později byl také někdy nazýván jako „operacionální Ontolingua“. V OCML je možné zapsat i jakoukoliv aplikaci, která nemusí s ontologiemi vůbec souviset. Jazyk OCML se kromě místa svého vzniku (Open Univerzity ve Velké Británii) příliš nerozšířil.

OKBC

Jazyk OKBC (Open Knowledge Base Connectivity) vznikl jako ekvivalentní jazyk k jazyku ODBC (Open Database Connectivity). Tento jazyk, respektive univerzální rozhraní, umožňoval komunikaci mezi rámcově-orientovanými znalostními systémy.

XOL

XOL (eXtensible Ontology Language) byl vyvinut hlavně pro sdílení struktury znalostí o genovém výzkumu, pro kteréžto jiný jazyk doposud nevyhovoval. Jednalo se prakticky o odlehčenou verzi jazyka OKBC. Šlo zde o propojení ontologií a značkovacích jazyků, novinkou zde bylo již zakotvení v syntaxi XML.

SHOE

Jazyk SHOE (Simple HTML Ontology Extension) byl prvním jazykem, který vznikl v roce 1996 pro potřebu přidání sémantiky k webovým stránkám. Tento jazyk umožňoval vkládat do zdrojového kódu webových stránek metadata o objektech a ontologie, které definovaly sémantiku těchto metadat. Princip tohoto jazyka byl poměrně jednoduchý, dnes je již nepoužívaný.

Ontobrooker

Jazyk Ontobrooker vznikl ve stejné době a ze stejných důvodů jako jazyk SHOE. Rozdíl je pouze v architektuře těchto jazyků, kdy Ontobrooker je centralizovaný a pro ontologie a anotace nepoužívá jednotný jazyk. Dnes je jazyk Ontobrooker používaný jen pro firemní intranety.

Ontologické jazyky kompatibilní s RDF

Na konci 90. let dvacátého století po vytvoření metadatového standardu konsorciem W3C – jazyku RDF (Resource Description Framework) – bylo nutné, aby sémantická metadata, respektive ontologické jazyky, byly s tímto standardem kompatibilní. Začaly tedy vznikat sémantické jazyky orientované na RDF, jako například RDFS nebo DAML.

Resource Description Framework slouží tedy pro reprezentaci struktury metadat a popisu sémantiky, vzniká tak sémantický web. Jde zde o nahrazení stromové struktury webu grafovou strukturou. RDF používá tři základní prvky, a to subjekt, predikát (vlastnost subjektu) a objekt (hodnota vlastnosti). Subjekt a objekt, tedy zdroj (resource), se specifikuje pomocí URI (Uniform Resource Identifier).

RDFS

RDFS (RDF Schéma) je prvním (vznikl v roce 1999) sémantickým jazykem orientovaným na RDF. Obohacuje RDF o prvky z objektových systémů (třídy,relace, omezení a další). RDFS definuje specifický význam (způsob interpretace) určitým predikátům a zdrojům, nerozlišuje mezi třídami a individuály. RDFS ale na druhou stranu od původních ontologických jazyků nepodporuje lokalizaci (kontext) subjektů a objektů.

DAML

DAML (DARPA Agent Mark-up Language) je projekt, který byl zahájen roku 2000 a byl sponzorován vojenskou institucí DARPA. Účelem tohoto projektu bylo vytvoření jazyku pro RDF, který by měl větší možnosti, nabízel lepší vyjadřovací schopnost než jazyk RDFS.

Vznikl nejprve jazyk DAML-ONT, který vycházel z předchozích výzkumů ontologických jazyků. Poté vznikl jazyk OIL (Ontology Inference Layer) založený na kombinaci deskripční logiky, XML, RDF a jazyka OKBC-Lite. Sloučením jazyku DAML-ONT s jazykem OIL pak vznikl jazyk DAML+OIL, který je momentálně stále používán pro psaní webových ontologií.

OWL

Jazyk OWL (Web Ontology Language) je ontologický jazyk vytvořený pod záštitou konsorcia W3C, který navazuje na formát DAML+OIL. Jazyk OWL poskytuje prostředky definování tříd, jejich vlastností a vzájemných vztahů, to vše v kombinaci s logickými prostředky deskripční logiky umožňuje vyjádření omezení na konceptech (třídách) a poskytuje více prostředků pro definování tříd a odvozování.

Jazyk OWL byl předložen poprvé v roce 2001, po úpravách pak pod garancí W3C byl uveden do provozu v roce 2004. OWL Tvoří celou rodinu jazyků pro prezentaci znalostí ve formě ontologií, a to OWL lite, OWL DL a OWL full.

OWL lite verze je ze všech nejjednodušší. Je založena na deskripční logice, její sémantice a inferenčních mechanismech.

OWL DL verze je založena na stejném principu jako OWL lite. Poskytuje tvůrcům ontologií například větší možnosti v odvozování.

OWL full verze je založena na sémantice kompatibilní s RDFS. Je určena vyspělým tvůrcům ontologií. Využívá se zde konstruktorů datových typů, modifikací již hotových OWL ontologií.[2]

Wikidata

Wikidata mají vlastní nativní sémantiku, ale podle plánů budou umět export do formátů RDF, OWL, JSON.[3]

Odkazy

Reference
  1. SVÁTEK, Vojtěch. Ontologie a WWW [online]. Praha: VŠE, 2002 [cit. 2013-05-20]. Dostupné online.
  2. LUKASOVÁ, Alena, et al. Formální reprezentace znalostí. Svazek 13. Ostrava: Ostravská univerzita, 2010. 343 s. (Universum). ISBN 978-80-7368-900-1.
  3. Talk:Wikidata/Data model#Why to reinvent the wheel

Literatura
  • LUKASOVÁ, Alena, et al. Formální reprezentace znalostí. Svazek 13. Ostrava: Ostravská univerzita, 2010. 343 s. (Universum). ISBN 978-80-7368-900-1.
  • RACLAVSKÝ, Jiří. Jména a deskripce: logicko-sémantická zkoumání. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, 2009. 381 s. ISBN 978-80-7182-277-6.
  • SVÁTEK, Vojtěch. Ontologie a WWW [online]. Praha: VŠE, 2002 [cit. 2013-05-20]. Dostupné online.

Související články
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.