Szkoła Web 3.0 Dowiedz się czym jest Sieć Semantyczna

Kiedy prezentowaliśmy różne specyfikacje tworzące semantyczny tort, wspomnieliśmy o ontologiach i języku OWL, umożliwiającym ich opis w sposób bardziej dokładny niż umożliwia to RDF Schema.  Ponieważ OWL jest dużo bardziej skomplikowanym standardem niż RDF Schema jego omówieniu poświęcimy kilka najbliższych artykułów.

Na wstępie, omówimy czym jest, a właściwie czym są, specyfikacje OWL. Na zakończenie cyklu omówimy zmiany i rozszerzenia sugerowane w tworzonym obecnie standardzie OWL-2.

Specyfikacja języka OWL zyskała status rekomendacji W3C w roku 2004. OWL został opracowany przez grupę naukowców pod kierownictwem Guus Schreiber, Franka van Harmelena, Jamesa Hendlera i Deborah'y McGuinness. OWL powstał w wyniku ewolucji z wcześniejszych standardów opisu ontologii, w tym szczególnie DAML+OIL.

Podobnie jak w przypadku RDF Schema, w OWL mamy do czynienia z klasami obiektów, interpretowanymi jako zestawy indywiduów (ang. individual), właściwościami (ang. property assertions) i aksjomatami (ang. axioms) określającymi zależności pomiędzy nimi. OWL znacząco rozszerza możliwości opisu ontologii w porównaniu do RDF Schema, definiując dodatkowe słownictwo (ang. vocabulary) opisu klas i właściwości, m.in.:

• typy relacji pomiędzy klasami, np.: rozłączność (ang. disjointness),
• ilość oczekiwanych relacji (ang. cardinality),
• równoważność (ang. equality),
• dodatkowe typy właściwości, np.: właściwość odwrotnie funkcyjna (ang. inverse functional property, IPF),
• cechy właściwości, np. symetryczność czy przechodniość.

OWL umożliwia definiowanie czterech typów pojęć:

• klasy zasobów dziedziczące po owl:Thing,
• właściwości, czyli binarne relacje pomiędzy zasobami i literałami,
• instancje będące indywiduami należącymi (tworzącymi zbiór) danej klasy,
• operacje (typu suma, przecięcie, różnica) na zbiorach indywiduów, czyli klasach.

Ponieważ wzrost możliwości wyrażania cech ontologii prowadzi do wzrostu złożoności obliczeniowej procesu wnioskowania, zdefiniowane zostały trzy typy specyfikacji OWL (patrz rysunek): OWL Lite, OWL DL (ang. Description Logic) i OWL Full.

Następujące zależności są spełnione pomiędzy ontologiami i wnioskami zdefiniowanymi w różnych wersjach OWL:

• Każda poprawna ontologia OWL Lite jest również poprawną ontologią OWL DL.
• Każda poprawna ontologia OWL DL jest również poprawną ontologią OWL Full.
• Każdy poprawny wniosek w OWL Lite jest również poprawnym wnioskiem w OWL DL.
• Każdy poprawny wniosek w OWL DL jest również poprawnym wnioskiem w OWL Full.

W kolejnych artykułach omówimy każdą z wersji OWL, zaczynając od OWL Lite.

Na zakończenie, powróćmy do akronimów, poprawnej pisowni i sów. Wbrew temu co myślicie - akronim nazwy standardu opisu ontologii internetowych, czyli Web Ontology Language, to właśnie OWL. Jeżeli czytaliście "Kubusia Puchatka" po angielsku, to zapewne pamiętacie poniższy fragment:

Owl took Christopher Robin’s notice from Rabbit and looked at it nervously. He could spell his own name WOL, and he could spell Tuesday so that you knew it wasn’t Wednesday, and he could read quite comfortably when you weren’t looking over his shoulder and saying "Well?" all the time...