Der große Rahmen:
Die Vision des Semantic Web
WS 08/09 Seminar Wissensorganisation, Referenten: Sina Schönefuß, Stanislaw Schmidt
Gliederung
1. Einführung in das Thema
2. Vision des Semantic Web
3. Standards und Technologien
4. Probleme und Risiken
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Überforderng im Web
• Stichwortbasierte Suche nach
relevanten Informationen
• Problem der Informationsintegration
• Problem des impliziten Wissens
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„We can work it out“
Berners-Lee, Tim; Hendler, James;
Lassila, Ora (2001): The Semantic Web:
A new form of Web content that is
meaningful to computers will unleash a
revolution of new possibilities.
In: Scientific American (May 2001).
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Konzept des Semantic Web
I know
what you
mean.
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Zentrale Ziele
1.Erweiterung des
präsentationsorientierten WWW
2.Um zusätzliche Bedeutungsdimension
3.Zur Unterstützung des Menschen
bei der Nutzung des WWW
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Voraussetzungen
1.Standardisierte Form der
Wissensrepräsentation
2.Ontologien, die semantische
Zusammenhänge zwischen
Objekten erfassen und neues
Wissen generieren
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Standards und Technologien
• HTML kann keine semantischen
Beziehungen transportieren
(Quelle: GMX.de 2008 – Startseite Quelltext)
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Standards und Technologien
• Es wird ein Standard gebraucht der
semantische Beziehungen zwischen
Objekten definieren kann
• RDF (Resource Description
Framework)
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Standards und Technologien
• Ist eine Beschreibungssprache für
(Web)Ressourcen
• Ist für das Semantische Web wie
ID3-Tags für MP3s
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Standards und Technologien
• Ist XML-konform, keine reine
Baumstruktur sondern GraphenAnordnung
(Quelle: Hitzler/Krötsch/Rudolph/Sure 2008 – Semantic Web – Grundlagen, S. 36)
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Standards und Technologien
• Uniform Resource Identifier (URI)
bezeichnet eine Ressource (real:
Person, Website oder abstrakt:
Frieden, Freiheit) weltweit eindeutig
• z.B. ein Autor ist nach Dublin Core
mit „DC.publisher“ definiert
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Standards und Technologien
• In XML „serialisiert“:
(Quelle: Hitzler/Krötsch/Rudolph/Sure 2008 – Semantic Web – Grundlagen, S. 43)
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• Aussagen sind Tripel der Form:
Subjekt - Prädikat (Eigenschaft) Objekt
• z.B. Alfred Einstein - ist der
Begründer der - Relativitätstheorie
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Standards und Technologien
• Beliebig viele Verknüpfungen zu
anderen Ressourcen
• gewünschter Netzwerkeffekt
entsteht
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Standards und Technologien
• Computer können ohne die
„Erklärung“ des Vokabulars, dessen
Bedeutung einem Mensch intuitiv
klar ist, nichts damit anfangen
• RDF-Schema (kurz RDFS) spezifiziert
dieses terminologische Wissen
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• bestimmte Einschränkungen für
standardisierte Erweiterungen
• z.B. Welche Arten von Ressourcen
dürfen bestimmte Eigenschaften
verwenden
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Standards und Technologien
• Bsp.: Ist die Relativitätstheorie auch
eine Theorie?
• Ohne explizite Deklaration: nein!
• Deshalb definiert man
Relativitätstheorie rdfs:subClassOf
Theorie
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• Denn: Im Gegensatz zu RDF kann
RDFS eine Gruppe von Objekten
explizit als Klasse deklarieren
• in RDF muss das umgangen werden
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Standards und Technologien
• Weiter: Wenn allgemeine
Relativitätstheorie rdfs:subClassOf
Relativitätstheorie ist, dann folgt
automatisch und ohne explizite
Definition:
• allgemeine Relativitätstheorie (ist
auch) rdfs:subClassOf Theorie
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Standards und Technologien
• Insgesamt: RDFS ist eine
Beschreibungssprache für einfache,
„leichtgewichtige“ Ontologie
• Stärke: „neues“ Wissen wird
gewonnen (Serendipity-Effekt)
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Standards und Technologien
(Quelle: Hitzler/
Krötsch/Rudolph/
Sure 2008 –
Semantic Web –
Grundlagen,
S. 84)
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Standards und Technologien
• Voraussetzung ist, dass zuvor Regeln
(auch Ableitungsregeln oder
Interferenz-Regeln) definiert werden
• Basis dafür ist die formale Logik
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Standards und Technologien
(Quelle:
Hitzler/Krötsch/
Rudolph/Sure 2008 –
Semantic Web –
Grundlagen, S. 118)
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Standards und Technologien
• Seit 2004: OWL (Web Ontology
Language)
• Erweiterung von RDF(S), da sie
einige Probleme/Schwächen der
letzteren beseitigt
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Standards und Technologien
• Möglichkeit Relationen zwischen
URIs komplexer und umfassender zu
beschreiben
• Bessere Schlussfolgerungen
möglich, aber längere Laufzeiten
für Algorithmen
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Standards und Technologien
• 3 Varianten um Praxis gerecht zu
werden
• OWL DL hat zur Zeit größte
Bedeutung und Verbreitung
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Probleme
• Extrem hoher Aufwand um
Ontologien zu pflegen
• Es fehlt an allgemein akzeptierten
Ontologien
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Probleme
• Dezentralisiertes Vorgehen bei
Entwicklung von Standards
• URIs schwer weltweit eindeutig zu
bestimmen
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Semantische Suchdienste
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Risiken
• sinkende Ergebnisbreite
• sinkende Verlässlichkeit
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Quelle: Hitzler/ Krötsch/Rudolph/Sure 2008