W 1909 roku, Charles S. Peirce proponuje graficzny zapis węzłów i krawędzi o nazwie "egzystencjalne wykresy", który nazwał "logiką przyszłości".

Transkrypt

1

2 W 1909 roku, Charles S. Peirce proponuje graficzny zapis węzłów i krawędzi o nazwie "egzystencjalne wykresy", który nazwał "logiką przyszłości". Zostały wynalezione dla komputerów przez Richarda H. Richensa w Cambridge Language Research Unit w 1956 roku jako "Interlingua" dla automatycznego tłumaczenia języków naturalnych. Zostały one opracowane przez Roberta F. Simmonsa w System Development Corporation na początku 1960 i później rozwijane we współpracy m.in. z Allanem M. Collinsem i współpracownikami np. Quillianem czy Loftusem. W latach opracowano ideę semantycznych Linków w ramach systemów hipertekstowych jako najbardziej podstawowa jednostka, lub krawędź, w sieci semantycznej. Idea te była niezwykle wpływowa, i można zauważyć wiele prób, by dodać linki semantyczne do HTML i XML.

3 Sieci semantycznej używamy, gdy mamy pewność, że dobrze rozumiemy pojęcia z danej dziedziny i powiązania między nimi. Większość sieci semantycznych kognitywistyce (poznawczo). jest oparta na Składają się z łuków i węzłów, które zorganizowane w hierarchii taksonomicznej. mogą być Sieci semantyczne pozwalają także odzwierciedlać dziedziczenie i prezentację węzłów jako proto-obiektów. O czym należy pamiętać o sieci semantyczne? Niektórych właściwości nie da się łatwo wyrazić za pomocą sieci semantycznej. Na przykład negacji, alternatywy i ogólnego braku wiedzy taksonomicznej. Wyrażanie tych relacji wymaga rozwiązania, takie jak uzupełnienie o rachunek predykatów i przy użyciu specjalistycznych procedur.

4 Pytania możliwe: Kto jest martwy? Kto gra Jazz/Trumpet?

5 Wiedza o relacjach to: atrybuty odpowiednie związane z nimi wartości. Mechanizmy wnioskowania możliwe są dzięki: Właściwościom dziedziczenia (elementy dziedziczą wartości z bycia członkami klasy). Dane muszą być zorganizowane w hierarchię klas.

6

7 Boxed nodes -- objects and values of attributes of objects. Values can be objects with attributes and so on. Arrows -- point from object to its value. This structure is known as a slot and filler structure, semantic network or a collection of frames.

8 Prostokąty (węzły) obiekty i wartości atrybutów obiektów. Strzałki - punkt od obiektu do jego wartości.

9 The algorithm to retrieve a value for an attribute of an instance object: 1. Find the object in the knowledge base 2. If there is a value for the attribute report it 3. Otherwise look for a value of instance if none fail 4. Otherwise go to that node and find a value for the attribute and then report it 5. Otherwise search through using isa until a value is found for the attribute.

10 1. Znajdź obiekt w bazie wiedzy 2. Jeśli jest wartość atrybutu to zwróć ją. 3. W przeciwnym razie szukaj wartości instancji. 4. W przeciwnym razie przejdź do węzła i znajdź wartość atrybutu, a następnie zwróć ją. 5. W przeciwnym razie dokonaj przeszukiwania za pomocą isa dopóki nie znajdziesz wartości dla atrybutu.

11

12 isa(person, mammal) Instance(Mike-Hall, person) team(mike-hall, Cardiff)

13

14 zdanie: John dał Mary książki. Tutaj mamy kilka aspektów zdarzenia.

15 Prosty mechanizm wnioskowania po prostu śledzi połączenia między węzłami sieci. 2 metody: Intersection search Inheritance

16 Aktywacja dwóch węzłów i poszukiwanie ich przecięcia i szukanie w ten sposób zależności między obiektami. Odwiedzone węzły odpowiednio oznaczamy.

17 Dziedziczenie opiera się na reprezentacji isa Dziedziczenie również zapewnia środki do rozumowania domyślnego. przykład: Emus are birds. Typically birds fly and have wings. Emus run.

18 1. Emus are birds. 2. Typically birds fly and have wings. 3. Emus run.

19

20 dog: any of a large and varied group of domesticated animals related to the fox, wolf, and jackal chihuahua: any of an ancient Mexican breed of very small dog with large, pointed ears bird: any of a class of warm-blooded, two-legged, egg-laying vertebrates with feathers and wings penguin: any of an order of flight-less birds found in the Southern Hemisphere, having webbed feet and paddle-like flippers for swimming and diving ostrich: a large, swift-running bird of Africa and the Near East; the largest and most powerful of living birds; it has a long neck, long legs, two toes on each foot, and small useless wings canary: a small yellow songbird of the finch family, native to the Canary Islands

21 Najpierw szukamy klas obiektów, przedmiotów. Potem dopiero definiujemy poszczególne obiekty tak by je jakoś między sobą rozróżnić.

22 vertebrate ^ is-a has-part / wings / reproduction / egg-laying / body-temp / warm-blooded bird--< no. of legs ^ ^ ^ \ / \ \ covering is-a / \ \ feathers / \ \ movement color / \ \ flight yellow canary size / is-a \ is-a small -----/ \ movement ostrich run movement \ size swim penguin \ big

23

24 sieci semantyczne związane z odpowiednimi zestawami narzędzi programowych służących do inżynierii wiedzy leksykalnej: 1. Semantic Network Processing System (SNePS) Stuarta C. Shapiro lub 2. paradygmat MultiNet Hermanna Helbig (w szczególności nadaje się do reprezentacji semantycznej wyrażeń języka naturalnego i używane w różnych aplikacjach NLP). 3. Sieci semantyczne są stosowane w specjalistycznych zadaniach wyszukiwania informacji, takich jak wykrywanie plagiatu. Sieci semantyczne pozwalają wtedy na kompresję w celu zmniejszenia różnorodności językowej i umożliwiają przez to określenie znaczenia słowa, niezależnie od zestawów słów.

25

26 The MemberOf link between Jill and FemalePersons indicates that Jill belongs to the category of female persons.

27 O ile nie ma przeciwwskazań, zakłada się, że obiekty należące do pewnej klasy dziedziczą po niej wszelkie jej własności. Dziedziczenie jest wielokrotne. Można należeć do więcej niż jednej kategorii. Jill ma 2 nogi!

28 Link: HasSister odwrotny do linku SisterOf. Czasami po prostu takie linki ułatwiają wnioskowanie: Czyją siostrą jest Jack. Gdy odkryjemy że link HasSister jest linkiem odwrotnymi do SisterOf, wówczas proces wnioskowania może iść za linkiem HasSister od Jack do Jill i odpowiedzieć na pytanie.

29 Wady: Reprezentacja tylko binarnych relacji co tworzy problem dla relacji Run(ChennaiExpress, Chennai,Bangalore,Today). Nie ma standardowej definicji nazw linków. Zalety: Potrafią reprezentować wartości domyślne dla kategorii. Jack ma 1 nogę, ale przecież jest osobą a każda osoba ma 2 nogi. Wtedy 2 nogi będzie wartością domyślną, ale jeśli dla Jack określono inaczej to ta wartość zostaje nadpisana. Są łatwe do interpretacji. Są łatwe do przełożenia na język PROLOG.

30

31

32 Tom is a cat. Tom caught a bird. Tom is owned by John. Tom is ginger in colour. Cats like cream. The cat sat on the mat. A cat is a mammal. A bird is an animal. All mammals are animals. Mammals have fur.

33

34