Web semantico, ontologie ed RDF/XML

24 febbraio 2009

Attualmente il Web è può essere considerato come un “archivio” dove trovare una grande quantità di documenti, ciò che manca è una connessione tra i contenuti stabilita dal loro significato (semantica), che permetta la risposta ad interrogazioni anche complesse, magari formulate con linguaggi “naturali”.

Se poniamo ad un motore di ricerca la domanda «Cos’è un cubo?», esso cercherà le parole chiave all’interno del database, probabilmente estrarrà dei documenti che contengono la domanda e, con un po’ di fortuna, anche la definizione che cerchiamo. Quello che non fa il motore è capire che cerchiamo la definizione di cubo, quindi gli sfugge il significato della richiesta.

Il Web Semantico è considerato da molti la naturale evoluzione di Internet. Per costruire relazioni semantiche e processarle in modo automatico si ha bisogno di una qualche formalizzazione che le descriva nel modo più completo possibile. Questo tipo di formalizzazione si chiama nel linguaggio della logica (mutuato poi dall’informatica) Ontologia.

Ontologie

Una definizione largamente citata di ontologia è :

«Un’ontologia è una specificazione di una concettualizzazione» (Gruber, T. 1993)

Più semplicemente un’ontologia permette di specificare, in modo aperto e significativo, i concetti e le relazioni che caratterizzano un certo dominio di conoscenza. Un esempio potrebbero essere i concetti di “birra chiara” e “birra scura”, di “varietà di malto”, di “birreria” e così via che caratterizzano il dominio di conoscenza “birra”; all’interno di questo dominio vi sono anche relazioni tra questi concetti come “le birrerie producono birra” ed “le birre hanno un anno di produzione”.

Questa “Ontologia della Birra” potrebbe essere realizzata inizialmente per una particolare applicazione, come ad esempio un sistema di gestione magazzino di un grande rivenditore. Potrebbe essere considerata come l’analogo di un “database schema” ben definito.

Il vantaggio che però possiede una ontologia è di essere una descrizione esplicita qualitativamente avanzata. Quindi pur essendo prodotta per uno scopo particolare può essere pubblicata e riutilizzata per fini differenti. Ad esempio un certa birreria potrebbe utilizzare questa ontologia per collegare il suo programma di produzione al sistema di gestione citato prima. Oppure un eventuale programma di suggerimento potrebbe usarla unitamente ad una descrizione (ontologia) di differenti pizze per proporre le migliori birre abbinabili ad un dato menu.

Ci sono differenti modi di scrivere una ontologia e molte opinioni su quali tipi di definizione vadano inserite dentro di essa. Tuttavia forma e contenuto di un’ontologia sono fortemente guidati dal tipo di applicazione per la quale sarà utilizzata.

Poiché siamo interessati alle ontologie costruite per lo sviluppo del Web semantico, esaminiamo i formalismi costruiti sul linguaggio RDF/XML. Questo linguaggio come già spiegato in un articolo precedente, è incentrato sulla descrizione delle risorse digitali e si presta di conseguenza ad essere ulteriormente raffinato e formalizzato per poter descrivere vari domini di conoscenza nel contesto del Web.

Vi sono tre linguaggi basati su RDF/XML utilizzati per la definizione di ontologie: RDFS , OWL (il più utilizzato ed orientato al Web Semantico) e DAML+OIL (la somma di due linguaggi da cui è scaturito OWL). Essendo il terzo linguaggio oramai sempre più in disuso, andiamo quindi ad approfondire i primi due.

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