高级人工智能史忠植08年出版ppt课件.ppt

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1、人工智能ArtificialIntelligence本体知识系统主要内容本体的基本概念语义Web本体描述语言本体构造本体映射本体知识管理大规模知识系统主要内容本体的基本概念语义Web本体描述语言本体构造本体映射本体知识管理大规模知识系统本体的基本概念（1）本体：哲学界：最初本体是哲学理论的术语，关于存在及其本质规律的学说，是表示对象及其相互关系的理论。信息科学：常用于指层次化的数据结构，其中包含了对象及其关系，以及相关领域的规则人工智能：被用于知识管理、自然语言处理、电子商务、教育以及语义WEB等领域。语义WEB需要构造不同的本体，用于不同的表

2、示语言、查询语言和推理语言。一个本体定义了组成主题领域的词汇的基本术语和关系，以及用于组合术语和关系以及定义词汇外延的规则[Neches1991]------即要建立一个本体，首先要识别所面对领域的基本术语和这些术语的关系，然后要识别组合这些术语和关系的规则，并提供这些术语和关系的规则本体的基本概念（2）Gruber和Borst1997的定义：本体是概念化的一个显式的规格说明[Gruber1993]本体可定义为被共享的概念化的一个形式的规格说明[Borst1997]共同点：都强调了给出形式解释的可能性主要缺点：对“概念化”一词并没有给出明确地解

3、释概念化涉及通过标示某个现象的相关概念而得到的这个现象的抽象模型。显式地指出所用的概念的类型，以及定义概念所使用的约束。形式化是指本体应该是机器可读的。共享反映了这样一个观念，即本体获取了一致的知识，它不是某个个体私有的，而是可以被一个群体所接受的。[Studer1998]本体的基本概念（3）本体的作用人与组织之间的信息交流。本体的核心概念是知识共享，通过减少概念和术语上的歧义，本体描述为某一组织或是工作小组提供了一个统一框架或是规范模型，使得来自不同背景、持不同观点和目的的人员之间的理解和交流成为可能，并保持语义上的一致性。系统之间的互操作。

4、应用程序使用本体论实现异构系统之间的互操作，即不同系统或工具之间的数据传输。如语义Web服务就属于此类。需求分析和系统设计的基础。支持知识重用。显式地定义对领域的认识。以往在处理领域相关问题时，领域知识往往被隐含地硬编码到程序中去，这样领域知识既难以发现，又不便于改变。使用本体可以显式的描述这种领域相关的知识，使得知识能够清晰的从代码中独立出来。将领域知识同使用领域知识的操作性知识分离开来。本体的基本概念（4）本体的种类主要内容本体的基本概念语义Web本体描述语言本体构造本体映射本体知识管理大规模知识系统语义Web（1）本体在Web上的应用导致

5、了语义Web的诞生，其目的是解决Web上信息共享时的语义问题。语义Web提供了一个通用的框架，允许跨越不同应用程序、企业和团体的边界共享和重用数据。语义Web以资源描述框架（RDF）为基础。RDF以XML作为语法、URI作为命名机制，将各种不同的应用集成在一起，对Web上的数据所进行的一种抽象表示。语义Web所指的“语义”是“机器可处理的”语义，而不是自然语言语义和人的推理等目前计算机所不能够处理的信息。从技术上讲，语义Web要提供足够而又合适的语义描述机制。然而，从整个应用构想来看，语义Web要实现的是信息在知识级别上的共享和语义级别上的互操

6、作性，这需要不同系统间有一个语义上的“共同理解”才行。于是，本体自然地成为指导语义Web发展的理论基础。语义Web（2）语义Web的基础架构[TimBerners-Lee，2000]语义Web（3）语义Web的基本构建元素URI（UniformResourceIdentifiers）作为资源（任何东西都可以看作资源）标识机制，提供对资源的标准化的名字描述；Unicode提供世界上各种语言的统一的字符编码标准；XML(ExtensibleMarkupLanguage)定义了结构化的数据描述方式，是数据互操作的语法基础；Namespace提供将名字

7、分类的机制，使得重名但含义不同的资源能够一起使用。语义Web（4）语义Web的层次模型(1）RDF＋RDFSchemaLayer：RDF（ResourceDescriptionFramework）是描述数据语义的基础，它定义了描述资源以及陈述事实的三类对象：资源（resource）、属性（property）和值（value）。资源是指网络上的数据，属性是指用来描述资源的一个方面、特征、属性以及关系，陈述则用来表示一个特定的资源，它包括一个命了名的属性和它对应资源的值，因此一个RDF描述实际上就是一个三元组：(object[resource],a

8、ttribute[property],value[resourceorliteral)语义Web（5）语义Web的层次模型（2）本体层：本体给出了数据