La Escuela de Semánticas en la Web Aprendiendo técnicas de la Web Semántica

En el artículo anterior presenté la historia sobre el nacimiento y el desarrollo de la Web Semántica. No es ningún secreto que, por su potencial todavía hay algo que falta. Se podría hablar por mucho tiempo sobre lo que ha sucedido, que después de 20 años desde que comenzó la Web, todavía no se parece a lo que Sir Tim Berners-Lee (foto de abajo) tenía en mente.

Una forma de presentar la visión de desarrollo de Web 3.0, en realidad la Web Semántica para ser precisos, es analizar la llamada Pila Semántica Web, que muestra una pila de tecnologías y normas necesarias para crear un completamente funcional de la Web Semántica.Uno de su primera versión (que se muestra en el 2002 por TBL) fue el siguiente:

Semantic Web Layer Cake (2002) Source: http://www.w3.org/2002/Talks/04-sweb/slide12-0.html

Los fundamentos de la Web Semántica se basan en dos tecnologías: URI (Uniform Resource Identifier) y Unicode, sino que nos permiten identificar e indicar cualquier contenido u objeto (no sólo en línea) y se describen en cualquier idioma. Un URI es similar a una dirección URL (Uniform Resource Locator) de direcciones, que se utilizan a diario en Internet; URI, sin embargo, es permitido (al menos teóricamente) para indicar los objetos del mundo real, y por lo tanto se utiliza para describir y para vincularlos a los documentos en Internet. Unicode es un juego de caracteres utilizados para escribir en todos los alfabetos que se conocen.

La segunda capa es una norma actualmente muy popular que se conoce como XML, y también el espacio de nombres denominado relacionados con ella. Con XML es posible guardar la información, de modo que una máquina podría procesarlo (pero no interpretarlo). En un próximo artículo trataremos de explicar por qué la introducción de la capa de XML para el pastel "semántica" no era tan buena idea.

Una tercera capa se define como RDF (Resource Description Framework), que es una norma intrínsecamente vinculado a la Web Semántica. A diferencia de XML, que permite crear un grafo (dirigido) en una forma procesable por las máquinas, sobre la base de la información almacenada en estas gráficas de relaciones significativas (es decir, la semántica) una máquina puede tratar de comprender el contenido real.

Y las dos siguientes capas? Para ayudar al proceso de la "comprensión" de la información almacenada en RDF, las próximas dos capas se utilizan para definir los términos utilizados en la descripción de un grafo de RDF. Sí, acertaste: todo es acerca de las infames "ontologías" (que viene en los siguientes artículos). El esquema RDF puede utilizarse para definir una ontología sencilla usando una jerarquía de clases y propiedades, pero estas clases y  propiedades no tienen nada que ver con la programación orientada a objetos (POO) además de compartir el mismo nombre. Vamos a discutir esta cuestión en un próximo artículo.

La capa de sesiones, las reglas, permite definir (en las lenguas oficiales como RIF) las normas para el procesamiento de los conocimientos se almacenan en RDF y ontologías. Junto con los marcos de la lógica de las normas permitirá a las máquinas para entender la información, en lugar de limitarse a proceso.

Las dos primeras capas son necesarias para garantizar la autonomía de las máquinas en el procesamiento de información y toma de decisiones en nombre de sus propietarios. Sin embargo, esto requiere un mecanismo formal de entrega de pruebas (que es conocido como la prueba) de que el proceso de razonamiento es correcto, además de un modo de determinar un nivel de confianza en el proceso de razonamiento (llamado confianza).

Los otros dos elementos, las firmas digitales y el cifrado, se garantiza la seguridad de la Web Semántica.

¡Uf, un montón de capas, y peor aún: todos ellos con un montón de especificaciones, recomendaciones y normas. Afortunadamente, a lo largo de los años hemos logrado cambiar esta visión en realidad, al menos en parte.

En los últimos años, la "Web Semántica Layer Cake" ha evolucionado junto con las implementaciones de las capas sucesivas. Ya dos años después el diagrama inicial había sido publicado, TBL fue añadido una capa adicional: consultas y esquemas XML. También hubo la primera herramienta (Annotea), diccionarios (P3P, CC / PP) y de normalización (Dublin Core, RSS) que implementan las capas inferiores de la torta:

Another version of the semantic cake (2004) http://www.w3.org/2004/Talks/0412-RDF-functions/slide4-0.html

La versión actual de la torta contiene principalmente las especificaciones que se han convertido en estándares del W3C que implementan las diferentes capas: OWL (Web Ontology Language), RIF (Rule Interchange Format), SPARQL (lenguaje de consulta para RDF). Es importante que las ontologías, las reglas y la lógica se han convertido en una capa única de facto. Además, el papel de XML ha sido limitada, ya que en la Web Semántica podemos manejar las cosas sin las restricciones impuestas por XML. También hay una capa nueva de entrega: UI (User Interface) y aplicaciones. Además, la identificación de objetos es ahora posible mediante el IRI (Internationalized Resource Identifier) estándar que extiende URI con la capacidad de utilizar los caracteres ASCII no estándar para codificar el identificador de objeto.

Hasta hace poco, todo el énfasis en el ámbito de la investigación de la Web Semántica se centró en comprender el significado del contenido por las máquinas. Gracias al éxito de la Web 2.0, entendimos la necesidad e importancia de la interacción humana con los sistemas informáticos que utilizan técnicas de sistemas semánticos.

The current version of the semantic cake http://www.w3.org/2007/03/layerCake.png

Por último, la guinda del pastel semántica es la versión en 3D de Benjamin Nowack. Lo importante aquí es el nuevo elemento en la pila de tecnologías semánticas: los datos vinculados. Son extremadamente importantes para el éxito de la Web 3.0: sin semántica, es decir, vinculada, los datos (a menudo a disposición del público), sin mecanismos de razonamiento no se puede hacer nada.

Semantic cake in 3D, together with related data http://bnode.org/blog/2009/07/08/the-semantic-web-not-a-piece-of-cake

Cuando pienso en agregar otro numero despues del termino Web I get shivers on my spine. No les pasa lo mismo? Bien, es complicado pero hemos usado el concepto de Web 2.0 inventado por Tim O'Reilly. Pero Web 3.0? A veces escucho argumentos como: Gente paren esta locura!. Recien estamos implementado soluciones Web 2.0 en nuestra empresa. La tecnologia esta avanzando tan rapido?

Bueno, pero antes de entrar en "guerra  santa" por  el termino Web 3.0, vamos a tratar de determinar que tan "viejo" es:

1. Web 3.0 no existe todavía, es sólo un sueño de los investigadores, y al igual que la inteligencia artificial nunca se convertirá en una tecnología de uso común. Es cierto que hay algo desarrollado - pero no tropezamos con los sitios Web 3.0 todos los días. Twine, digi.me, o incluso la reciente ampliación de Facebook no prueban nada. O lo hacen?
2. Web 3.0 tiene sólo 6 meses de edad - en marzo de 2009, durante las celebraciones del 20 aniversario de la Web, su creador, Sir Tim Berners-Lee, ha anunciado que ya tenemos todos los mecanismos y tecnologías necesarias para construir la tercera generación de Internet ( o la Web 3.0 en la ausencia de un término mejor). Bueno, eso es algo, pero realmente no había nada antes de eso?
3. Web 3.0 es realmente sobre la Web Semántica, por lo que debe estar alrededor de 9 años de edad - en 2001, Sir Tim Berners-Lee, James Handler y Ora Lassila publicaron un famoso artículo en Scientific American. Esperen un momento..., pero si la Web 3.0 es tan "vieja" como la Web Semántica, entonces el termino es mas antiguo que la Web 2.0. Hay algo que huele raro aquí, ¿verdad?
   Olvidé mencionar que en algunos institutos científicos que habían tratado de lograr lo que realmente debe ser la Web Semántica durante demasiado tiempo; se ha perdido tiempo investigando y desarrollando aplicaciones avanzadas (Descripción lógica o semántica de servicios Web). Mientras tanto, las tecnologías sociales se han vuelto tan populares que la Web Semántica se ha vuelto en Web Semántica social y se requirió de un dígito posterior en la etiqueta. Bien, entonces la Web 3.0 puede ser aún mas antiguo??
4. Web Semántica ya existía en el año 2000. ¿Por qué? Porque ahí es cuando la primera descripción de ontologías - en el DAML (El DARPA Agent Markup Language) - se publicó. Es cierto que eso es evidencia bastante concreta, sobre todo porque DARPA lo respalda. Bueno, pero si en el año 2000 tuvimos la primera ontología, deberia haber algo anterior!
5. Un año antes, en 1999, Stefan Decker (et al) publicó los resultados de la investigación sobre OntoBroker, que fue la base para la creación de DAML. En el mismo año, el W3C publicó la recomendación para el estándar RDF, y más tarde la recomendación para el Schema RDF. Y eso es todo? ¡No!
6. En 1995, la organización DublinCore celebraron su primer taller. Cualquiera que haya comenzado un interés en las tecnologías semánticas golpeó primero con el esquema de Dublin Core. En ese momento no era una ontología como tal, la organización de Dublin Core, derivada de la comunidad bibliotecaria (digital) durante muchos años considerado a DublinCore un XML en lugar de un estándar RDF. Sin embargo, Dublin Core es todavía uno de los esquemas más utilizados del dominio Semantico Web e incluso más allá. Bueno, vamos a seguir adelante, ya que resulta que la Web 3.0 es tan antigua como la propia web! ... ¿Cómo lo sabemos?
7. En 1989 (hace 21 años!) Sir Tim Berners-Lee (TBL), un consultor para el CERN en aquella época, dio vida a algo sin lo cual no podemos imaginar la lectura de este blog ... creó la Web. Bueno, sí, pero la web era en realidad un conjunto de páginas HTML e hipervínculos que tejen la WWW. ¿Y dónde están la semántica? Bueno, la Web se suponía que era algo más desde el principio que un conjunto de páginas enlazadas. Aquí está la prueba: la Web como TBL lo vi hace 21 años:
   En otras palabras, Sir Tim Berners-Lee ya habia pensado acerca de la Web como una red de recursos conectados de manera significativa, p.e., con semantica. Desde luego no podemos volver atrás más lejos en el tiempo que eso? En realidad...
8. En 1969, la investigación sobre la colaboración en línea y la interacción persona-ordenador dirigido por Douglas Engelbart y patrocinado por ARPA, llegara al predecesor de Internet, DARPANET.  Espera, pero antes de esto difícilmente podemos hablar de computadoras ... Es cierto, pero ...
9. En 1945 Vannevar Bush propuso Memex, un sistema de catalogación, la vinculación y la gestión del conocimiento. Muchas personas que trabajan en tecnologías semánticas, incluyendo bibliotecas semanticas digitales, podemos considerar a Memex como un antepasado de los cambios actuales en la Web.