Онтология в компьютерных науках

Привет, Вы узнаете о том , что такое онтология в информатике, Разберем основные их виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое онтология в информатике , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Информатика.

Онтоло́гия в информатике (новолат. ontologia от др.-греч. ὤν род. п. ὄντος — сущее, то, что существует и λόγος — учение, наука) — это попытка всеобъемлющей и подробной формализации некоторой области знаний с помощью концептуальной схемы. Обычно такая схема состоит из структуры данных, содержащей все релевантные классы объектов, их связи и правила (теоремы, ограничения), принятые в этой области. Этот термин в информатике является производным от древнего философского понятия «онтология».

Онтологии используются в процессе программирования как форма представления знаний о реальном мире или его части. Основные сферы применения — моделирование бизнес-процессов, семантическая паутина (англ. Semantic Web), искусственный интеллект.

В информационной науке онтологией высшего уровня (англ. top-level ontology, TLO) называется онтология, включающая очень общие термины — например, «объект», «свойство», «отношение» — актуальные для всех предметных областей. Важная функция высшей онтологии заключается в поддержке семантической интероперабельности большого числа предметно-ориентированных онтологий. Поддержка предполагает создание общей стартовой точки для формулирования определений. Термины предметно-ориентированных онтологий подчинены терминам высшей.

Предложено несколько проектов высших онтологий. Всякая высшая онтология может считаться компьютерной реализацией натурфилософии — эмпирического метода исследований в рамках онтологии физической .

Системы библиотечной классификации предвосхитили появление высших онтологий. Несмотря на то, что библиотечные классификации организуют и категоризуют знание на основе общих концепций, применимых ко всем предметным областям, системы не заменяют друг друга.

Отличия от философского понятия онтологии

Хотя термин «онтология» изначально философский, в информатике он принял самостоятельное значение. Здесь есть два существенных отличия:

• онтология в информатике должна иметь формат, который компьютер сможет легко обработать;
• Информационные онтологии создаются всегда с конкретными целями — решения конструкторских задач; они оцениваются больше с точки зрения применимости, чем полноты.

Элементы онтологий

Современные онтологии строятся по большей части одинаково, независимо от языка написания. Обычно они состоят из экземпляров, понятий, атрибутов и отношений.

Экземпляры

Экземпляры (англ. instances) или индивиды (англ. individuals) — это объекты, основные нижнеуровневые компоненты онтологии; могут представлять собой как физические объекты (люди, дома, планеты), так и абстрактные (числа, слова). Строго говоря, онтология может обойтись и без конкретных объектов, однако, одной из главных целей онтологии является классификация таких объектов, поэтому они также включаются.

Virus neutralizer

Game: Perform tasks and rest cool.8 people play!

Play game

Понятия

Понятия (англ. concepts) или классы (англ. classes) — абстрактные группы, коллекции или наборы объектов. Они могут включать в себя экземпляры, другие классы либо же сочетания и того, и другого. Пример:

• Понятие «люди», вложенное понятие «человек». Чем является «человек» — вложенным понятием, или экземпляром (индивидом) — зависит от онтологии.
• Понятие «индивиды», экземпляр «индивид».

Классы онтологии составляют таксономию — иерархию понятий по отношению вложения .

Атрибуты

Объекты в онтологии могут иметь атрибуты. Каждый атрибут имеет по крайней мере имя и значение и используется для хранения информации, которая специфична для объекта и привязана к нему. Например, объект Автомобиль-модели-А имеет такие атрибуты, как:

• Название: Автомобиль-модели-А
• Число-дверей: 4
• Двигатель: {4.0Л, 4.6Л}
• Коробка-передач: 6-ступенчатая

Значение атрибута может быть сложным типом данных. В данном примере значение атрибута, который называется Двигатель, является списком значений простых типов данных.

Отношения ]

Важная роль атрибутов заключается в том, чтобы определять отношения (зависимости) между объектами онтологии. Обычно отношением является атрибут, значением которого является другой объект.

Предположим, что в онтологии автомобилей присутствует два объекта — автомобиль Автомобиль-модели-А и Автомобиль-модели-Б. Пусть Автомобиль-модели-Б это модель-наследник Автомобиль-модели-А, тогда отношение между Автомобиль-модели-А и Автомобиль-модели-Б определим как атрибут «isSuccessorOf» со значением «Автомобиль-модели-А» для объекта Автомобиль-модели-Б (следует заметить, что в языках описания онтологий существуют предопределенные отношения наследования).

Специализированные и общие онтологии

Специализированные (предметно-ориентированные) онтологии — это представление какой-либо области знаний или части реального мира. В такой онтологии содержатся специальные для этой области значения терминов. К примеру, слово «поле» в сельском хозяйстве означает участок земли, в физике — один из видов материи, в математике — класс алгебраических систем.

Общие онтологии используются для представления понятий, общих для большого числа областей. Такие онтологии содержат базовый набор терминов, глоссарий или тезаурус, используемый для описания терминов предметных областей.

Если использующая специализированные онтологии система развивается, то может потребоваться их объединение. Подзадачей объединения онтологий является задача отображения онтологий. И для инженера по онтологиям это серьезная задача. Онтологии даже близких областей могут быть несовместимы друг с другом. Разница может появляться из-за особенностей местной культуры, идеологии или вследствие использования другого языка описания. Объединение онтологий выполняют как вручную, так и в полуавтоматическом режиме. В целом это — трудоемкий, медленный и дорогостоящий процесс. Использование базисной онтологии — единого глоссария — несколько упрощает эту работу.

Языки описания онтологий

Язык описания онтологий — формальный язык, используемый для кодирования онтологии. Существует несколько подобных языков (список неполон):

• OWL — Web Ontology Language, стандарт W3C, язык для семантических утверждений, разработанный как расширение RDF и RDFS;
• KIF . (англ. Knowledge Interchange Format — формат обмена знаниями) — основанный на S-выражениях синтаксис для логики;
• Common Logic (CL) — преемник KIF (стандартизован — ISO/IEC 24707:2007).
• CycL — онтологический язык, использующийся в проекте Cyc. Основан на исчислении предикатов с некоторыми расширениями более высокого порядка.
• DAML
• OIL
• Agent Communications Language .

Для работы с языками онтологий существует несколько видов технологий: редакторы онтологий (для создания онтологий), СУБД онтологий (для хранения и обращения к онтологии) и хранилища онтологий (для работы с несколькими онтологиями).

Аргументы в пользу невозможности верхней онтологии

Исторически сложилось так, что многие попытки во многих обществах были сделаны, чтобы навязать или определить единый набор понятий как более первичный, основной, основополагающий, авторитетный, истинный или рациональный, чем все остальные. Распространенное возражение к таким попыткам указывает, что людям не хватает трансцендентной точки зрения — или взгляда Бога — которая потребуется для достижения этой цели. Люди связаны языком или культурой, и поэтому им не хватает объективной точки зрения, с которой можно было бы наблюдать за всей территорией понятий и выводить какой-либо один стандарт. Томассон под заголовком «1.5 Скептицизм в отношении систем категорий» писал: «системы категорий, по крайней мере, в том виде, в каком они традиционно представлены, предполагают, что существует единственный верный ответ на вопрос о том, какие существуют категории сущностей — открытие этого ответ является целью большинства таких исследований онтологических категорий [...] Но предлагаемые фактические системы категорий настолько различаются, что даже краткий обзор прошлых систем категорий, подобных приведенному выше, может подорвать веру в то, что такая уникальная, истинная и полная система категорий. При таком разнообразии ответов на вопрос о том, что такое онтологические категории, по каким критериям мы могли бы выбрать среди них, чтобы определить, какая из них однозначно верна?»

Другое возражение касается проблемы формулирования определений. Онтологии верхнего уровня предназначены для максимальной поддержки функциональной совместимости большого количества терминов. Таким образом, такие онтологии должны состоять из терминов, выражающих очень общие понятия, но такие понятия настолько фундаментальны для нашего понимания, что их невозможно определить, поскольку сам процесс определения подразумевает, что менее фундаментальное (и менее понятное) понятие определяется в терминах понятий, которые являются более базовыми и поэтому (в идеале) более понятными. Очень общие понятия часто можно пояснить, например, с помощью примеров или перефразирования.

• Не существует самоочевидного способа деления мира на понятия , и, конечно же, непротиворечивого способа.
• Не существует нейтральной площадки, которая могла бы служить средством перевода между специализированными (или «низшими», или «специфичными для приложения») онтологиями.
• Сам человеческий язык уже является произвольным приближением лишь одной из многих возможных концептуальных карт. Проведение любой необходимой корреляции между английскими словами и любым количеством интеллектуальных понятий, которые мы хотели бы представить в наших онтологиях, просто напрашивается на неприятности. ( WordNet , например, успешен и полезен именно потому, что не претендует на роль универсальной верхней онтологии, а скорее является инструментом семантической/синтаксической/лингвистической устранения неоднозначности, который глубоко укоренен в частностях и особенностях языка. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . английский язык.)
• Любое иерархическое или топологическое представление понятий должно начинаться с какой-то онтологической, эпистемологической , лингвистической, культурной и, в конечном счете, прагматической перспективы. Такой прагматизм не допускает исключения политики между людьми или группами, более того, он требует, чтобы они рассматривались как, возможно, более простые примитивы, чем любые из представленных.

Те ^{[ кто? ]} , которые сомневаются в осуществимости онтологий общего назначения, более склонны спрашивать: «Какую конкретную цель мы имеем в виду для этой концептуальной карты сущностей и какое практическое отличие будет иметь эта онтология?» Эта прагматичная философская позиция лишает всякой надежды разработать закодированную онтологическую версию «Мир — это все, что имеет место». ( Витгенштейн , Логико-философский трактат ).

Наконец, есть возражения, подобные возражениям против искусственного интеллекта . Технически сложное усвоение понятий и социальные/языковые взаимодействия людей предполагают, что любая аксиоматическая основа «самых основных» понятий должна быть когнитивно-биологической.или иным образом трудно охарактеризовать, поскольку у нас нет аксиом для таких систем. С этической точки зрения любая универсальная онтология может быстро превратиться в настоящую тиранию, вербуя сторонников в политическую программу, предназначенную для ее распространения и средств ее финансирования и, возможно, для ее защиты с помощью насилия. Исторически сложилось так, что непоследовательные и иррациональные системы верований доказали свою способность требовать повиновения в ущерб или во вред людям как внутри, так и за пределами общества, которое их принимает. Насколько вреднее было бы последовательное рациональное, если бы оно содержало хотя бы одно-два основных положения, несовместимых с человеческой жизнью?

Аргументы в пользу осуществимости верхней онтологии ​

Многие из тех, кто сомневается в возможности достижения широкого согласия по поводу общей верхней онтологии, попадают в одну из двух ловушек:

Virus neutralizer

Game: Perform tasks and rest cool.8 people play!

Play game


1. они утверждают, что не существует возможности всеобщего согласия по какой-либо концептуальной схеме; но они утверждают, что практическая общая онтология не нуждается в универсальном согласии, ей нужно только достаточно большое сообщество пользователей (как в случае с человеческими языками), чтобы разработчикам было выгодно использовать ее в качестве средства для общей совместимости, и стороннему разработчику для разработки утилит, облегчающих использование; и
2. они отмечают, что разработчики схем данных находят различные представления подходящими для их местных целей; но они не показывают, что эти различные представления на самом деле логически несовместимы.

В самом деле, разные представления утверждений о реальном мире (хотя и не философские модели), если они точно отражают мир, должны быть логически непротиворечивы, даже если они сосредоточены на разных аспектах одного и того же физического объекта или явления. Если любые два утверждения о реальном мире логически несовместимы, одно или оба должны быть неверными, и это предмет экспериментального исследования, а не онтологического представления. На практике представления реального мира создаются как и известны как приближения к базовой реальности, и их использование ограничено пределами погрешности измерений в любом конкретном практическом приложении. Онтологии полностью способны представлять аппроксимации, а также способны представлять ситуации, в которых разные аппроксимации имеют разную полезность. Возражения, основанные на различном восприятии вещей людьми, нападают на упрощенный, обедненный взгляд на онтологию. Возражение, что существуют логически несовместимые модели мира, верно, но в верхней онтологии эти разные модели могут быть представлены как разные теории, и приверженцы этих теорий могут использовать их вместо других теорий, сохраняя при этом логическую непротиворечивость внеобходимые предположения верхней онтологии. Необходимые допущения обеспечивают логический словарь , с помощью которого можно определить значения всех несовместимых моделей. Никогда не было продемонстрировано, что несовместимые модели не могут быть должным образом определены с помощью общего, более базового набора понятий, в то время как есть примеры несовместимых теорий, которые могут быть логически определены только с помощью нескольких основных понятий.

Многие возражения против высшей онтологии относятся к проблемам жизненно важных решений или неаксиоматизированным проблемным областям, таким как право, медицина или политика, которые трудно понять даже людям. Некоторые из этих возражений неприменимы к физическим объектам или стандартным абстракциям, которые создаются людьми и тщательно контролируются ими для взаимного блага, например, стандарты для подключения к электроэнергетическим системам или сигналы, используемые в светофорах. Не требуется никакой единой общей метафизики , чтобы согласиться с тем, что некоторые такие стандарты желательны. Например, хотя время и пространство могут быть представлены разными способами, некоторые из них уже используются в интероперабельных артефактах, таких как карты или расписания.

Возражения против осуществимости общей верхней онтологии также не принимают во внимание возможность заключения соглашения об онтологии, содержащей все примитивныеэлементы онтологии, которые можно комбинировать для создания любого количества более специализированных представлений понятий. Принятие этой тактики позволяет сосредоточить усилия на согласовании только ограниченного числа элементов онтологии. Согласившись со значениями этого перечня основных понятий, становится возможным создавать, а затем точно и автоматически интерпретировать бесконечное число представлений понятий как комбинации основных элементов онтологии. Любая онтология предметной области или база данных, которые используют элементы такой онтологии верхнего уровня для определения значений своих терминов, будут автоматически и точно интероперабельны с другими онтологиями, использующими онтологию верхнего уровня, даже если каждая из них может отдельно определять большое количество элементов предметной области, не определены в других онтологиях. В таком случае, правильная интерпретация потребует, чтобы логические описания элементов, относящихся к предметной области, передавались вместе с любыми передаваемыми данными; тогда данные будут интерпретироваться автоматически, потому что описания элементов предметной области, основанные на верхней онтологии, будут должным образом интерпретироваться любой системой, которая может правильно использовать верхнюю онтологию. По сути, элементы в разных онтологиях предметной области могут быть *переведены* друг в друга с использованием общей верхней онтологии. Верхняя онтология, основанная на таком наборе примитивных элементов, может включать в себя альтернативные представления при условии, что они логически совместимы. Логически несовместимые модели могут быть представлены как альтернативные теории или представлены в виде специализированного расширения верхней онтологии. Надлежащее использование альтернативных теорий — это часть знания, которая сама по себе может быть представлена ​​в онтологии. Пользователи, которые разрабатывают новые онтологии предметной области и обнаруживают, что существуют семантические примитивы, необходимые для их предметной области, но отсутствующие в существующей общей верхней онтологии, могут добавить эти новые примитивы с помощью принятой процедуры, расширяя общую верхнюю онтологию по мере необходимости.

Большинство сторонников верхней онтологии утверждают, что можно создать несколько хороших онтологий, возможно, с разным акцентом. Очень немногие на самом деле претендуют на то, чтобы открыть только один язык в естественном языке или даже в академической области. Большинство из них просто стандартизируют некоторые существующие коммуникации. Другая выдвинутая точка зрения состоит в том, что существует почти полное совпадение различных способов формализации высших онтологий в том смысле, что разные онтологии фокусируются на разных аспектах одних и тех же объектов, но разные взгляды дополняют друг друга, а не противоречат друг другу; в результате возможна внутренне непротиворечивая онтология, содержащая все представления со средствами перевода различных представлений в другие. Однако такая онтология пока не построена. потому что потребуется большой проект для разработки, чтобы включить все альтернативные взгляды в отдельно разработанные верхние онтологии вместе с их переводами. Основным препятствием для построения такой онтологии являются не технические проблемы, а нежелание финансирующих организаций предоставлять средства для достаточно большого консорциума разработчиков и пользователей.

Несколько общих аргументов против верхней онтологии можно более четко рассмотреть, разделив вопросы определения понятия (онтология), языка (лексиконы) и фактов (знания). Например, у людей разные термины и фразы для одного и того же понятия. Однако это не обязательно означает, что эти люди имеют в виду разные понятия. Они могут просто использовать другой язык или идиому. Формальные онтологии обычно используют лингвистические ярлыки для обозначения понятий, но термины, обозначающие элементы онтологии, означают не больше и не меньше того, что они означают в их аксиомах. Метки подобны именам переменных в программном обеспечении, но скорее напоминают, чем определяют. Сторонники общей верхней онтологии указывают, что значения элементов (классов, отношений, правил) в онтологии зависят только от их логической формы., а не на метках, которые обычно выбираются просто для того, чтобы сделать онтологии более удобными для использования разработчиками-людьми. На самом деле метки для элементов в онтологии не обязательно должны быть словами — это могут быть, например, изображения экземпляров определенного типа или видео действия, представленного определенным типом. Нельзя слишком сильно подчеркнуть, что слова — это *не* то, что представлено в онтологии, а сущности в реальном мире или абстрактные сущности (понятия) в сознании людей. Слова эквивалентны не элементам онтологии, а словам *метка* элементам онтологии. Может быть много слов, обозначающих одно понятие даже в одном языке (синонимия), и может быть много понятий, обозначаемых одним словом (неоднозначность). Создание сопоставлений между человеческим языком и элементами онтологии является областью понимания естественного языка. Но сама онтология стоит независимо как логическая и вычислительная структура. По этой причине найти согласие по структуре онтологии на самом деле проще, чем разработать контролируемый словарь, потому что могут быть включены все различные интерпретации слова, каждая из которых «отображается» на одно и то же слово в разных терминологиях.

Второй аргумент заключается в том, что люди верят в разные вещи и, следовательно, не могут иметь одну и ту же онтологию. Однако люди могут присваивать разные значения истинности конкретному утверждению, принимая обоснованность определенных лежащих в их основе утверждений, фактов или способов выражения аргумента, с которым они не согласны. (Используя, например, форму вопроса/позиции/аргумента .) Это возражение против высших онтологий игнорирует тот факт, что одна онтология может представлять разные системы верований, а также представлять их как разные системы верований, не занимая позицию относительно достоверности или.

Даже аргументы о существовании вещи требуют определенного разделения концепции, даже если ее существование в реальном мире может быть оспорено. Отделение веры от наименования и определения также помогает прояснить этот вопрос и показать, как концепции могут быть общими, даже несмотря на различные убеждения. Например, вики как средство массовой информации может допускать такую ​​путаницу, но дисциплинированные пользователи могут применить разрешение споров.методы разрешения своих конфликтов. Также утверждается, что у большинства людей есть общий набор «семантических примитивов», фундаментальных понятий, на которые они ссылаются, когда пытаются объяснить незнакомые термины другим людям. Онтология, включающая представления этих семантических примитивов, может в таком случае использоваться для создания логических описаний любого термина, который человек может пожелать определить логически. Эта онтология была бы одной из форм высшей онтологии, служащей логическим «промежуточным языком», который может переводить идеи в одной терминологии в их логический эквивалент в другой терминологии.

Сторонники утверждают, что большинство разногласий по поводу жизнеспособности высшей онтологии можно проследить до смешения онтологии, языка и знания или слишком специализированных областей знания: многие люди, или агенты, или группы будут иметь области своих соответствующих внутренних онтологий, которые не не перекрываются. Если они вообще могут сотрудничать и обмениваться концептуальной картой, это может быть настолько полезно, что перевешивает любые недостатки, возникающие при совместном использовании. В той мере, в какой становится труднее делиться концепциями, чем глубже копаешь, тем более ценным становится такой обмен. Если проблема так проста, как утверждают противники высших онтологий, то она также применима к группе людей, пытающихся сотрудничать, которым может понадобиться помощь машины, чтобы легко общаться.

По крайней мере, такие онтологии подразумеваются машинным переводом , используемым, когда люди практически не могут общаться. Независимо от того, «верхние» они или нет, они, похоже, будут распространяться.

Доступные верхние онтологии

Базовая формальная онтология (BFO)

Структура базовой формальной онтологии (BFO), разработанная Барри Смитом.и его соратников состоит из ряда подонтологий на разных уровнях детализации. Онтологии делятся на две разновидности: относящиеся к непрерывным сущностям, таким как трехмерные устойчивые объекты, и к возникающим сущностям (в первую очередь) процессы, рассматриваемые как разворачивающиеся в последовательных фазах во времени. Таким образом, BFO включает в себя как трехмерные, так и четырехмерные взгляды на реальность в рамках единой структуры. Взаимоотношения между двумя типами онтологий определяются таким образом, что дает BFO возможность иметь дело как со статическими/пространственными, так и с динамическими/временными характеристиками реальности. Непрерывная онтология домена, происходящая от BFO, может быть задумана как перечень сущностей, существующих в данный момент. Каждую возникающую онтологию можно рассматривать как перечень процессов, разворачивающихся в течение заданного интервала времени. Как саму BFO, так и каждую из ее подонтологий-расширений можно рассматривать как окно в определенную часть реальности на заданном уровне детализации. Более 350 онтологических структур, основанных на BFO, каталогизированы на веб-сайте BFO. Они применяют архитектуру BFO к различным доменам посредством стратегии нисходящей популяции. Онтология ячейки, например, заполняется вниз от BFO, импортируя ветвь BFO, заканчивающуюся объектом, и определяя ячейку как подвид объекта. Другими примерами онтологий, расширяющих BFO, являются Ontology for Biomedical Investigations (OBI) и другие онтологии Open Biomedical Ontologies Foundry . В дополнение к этим примерам BFO и расширения все чаще используются в областях защиты и безопасности, например, в структуре Common Core Ontology. BFO также служит верхним уровнем Целей устойчивого развития.(SDG) Интерфейсная онтология, разработанная Программой Организации Объединенных Наций по окружающей среде и инициативой Industrial Ontologies Foundry (IOF) обрабатывающей промышленности. BFO был задокументирован в учебнике Building Ontologies with Basic Formal Ontology , опубликованном MIT Press в 2015 году.

BORO

Эталонная онтология бизнес-объектов — это верхняя онтология, предназначенная для разработки онтологических или семантических моделей для больших сложных операционных приложений, которая состоит из верхней онтологии, а также процесса построения онтологии. Он построен на ряде четких метафизических решений , обеспечивающих прочную (метафизическую) основу. Ключевой выбор был в пользу экстенсиональной (и, следовательно, четырехмерной ) онтологии , которая обеспечивает простой критерий идентичности . Его элементы появились в ряде стандартов. Например, ранняя версия стандарта ISO 15926 «Системы промышленной автоматизации и интеграция» сильно повлияла на него. ИДЕИ _(Международная спецификация архитектуры оборонного предприятия для обмена) основан на стандарте BORO, который, в свою очередь, использовался для разработки DODAF 2.0.

Концептуальная эталонная модель CIDOC

Хотя «объектно-ориентированная концептуальная эталонная модель CIDOC» (CRM) является онтологией предметной области , специализированной для целей представления культурного наследия, подмножество, называемое ядром CRM, представляет собой общую верхнюю онтологию, включая:

• Пространство-время — название/идентификатор, место, эпоха/период, временной интервал, отношение к постоянным элементам.
• События – название/идентификатор, начало/конец существования, участники (люди, индивидуально или в группах), создание/модификация вещей (физических или концептуальных), отношение к постоянным объектам
• Материальные вещи — название/идентификатор, место, информационный объект, который несет материальная вещь, частичные отношения, связь с постоянными элементами.
• Нематериальные вещи – название/идентификатор, информационные объекты (пропозициональные или символические), концептуальные вещи, часть отношений

Постоянный объект — это физический или концептуальный объект, который имеет постоянную идентичность, распознаваемую в течение всего срока его существования посредством его идентификации, а не его непрерывности или наблюдения. Постоянный предмет сравним с долговечным.
Пропозициональный объект — это набор утверждений о реальных или воображаемых вещах.
Символический объект — это знак/символ или совокупность знаков или символов.

COSMO

COSMO (COmmon Semantic MOdel) — это онтология, которая была инициирована как проект рабочей группы COSMO Координационной рабочей группы по онтологии и таксономии с целью разработки базовой онтологии, которая может служить для обеспечения широкой общей семантической совместимости . Текущая версия представляет собой онтологию OWL, но Common-Logicсовместимая версия ожидается в будущем. Онтология и пояснительные файлы доступны на сайте COSMO. Цель рабочей группы COSMO состояла в том, чтобы разработать базовую онтологию в рамках совместного процесса, который позволит ей представить все основные элементы онтологии, которые, по мнению всех участников, необходимы для их приложений. Разработка COSMO полностью открыта, и любые комментарии или предложения из любых источников приветствуются. После некоторого обсуждения и вклада участников в 2006 году развитие COSMO было продолжено главным образом Патриком Кэссиди, председателем рабочей группы COSMO. Вклады и предложения от любой заинтересованной стороны по-прежнему приветствуются и поощряются. Многие типы (классы OWL) в текущем COSMO были взяты из OpenCyc OWL версии 0.78 и из SUMO. Другие элементы были взяты из других онтологий (таких как BFO и DOLCE) или разработаны специально для COSMO. Первоначально разработка COSMO была сосредоточена на включении представлений всех слов вСловарь современного английского языка Longman Dictionary of Contemporary English (LDOCE) контролировал определяющую лексику (2148 слов). Этих слов достаточно, чтобы определить (лингвистически) все записи в LDOCE. Предполагается, что онтологических представлений понятий, представленных этими терминами, будет достаточно, чтобы указать значения любого специализированного элемента онтологии, тем самым служа основой для общей семантической интероперабельности .. Взаимодействие через COSMO обеспечивается за счет использования COSMO (или производной от него онтологии) в качестве промежуточного языка, с помощью которого онтологии других предметных областей могут быть переведены в термины друг друга и, таким образом, точно общаться. По мере присоединения новых доменов к COSMO могут быть распознаны и добавлены в его структуру дополнительные семантические примитивы. Текущая (январь 2021 г.) версия COSMO для OWL имеет более 24000 типов (классов OWL), более 1350 отношений и более 21000 ограничений. Сам COSMO (COSMO.owl) и другие связанные и пояснительные файлы можно получить по ссылке для COSMO в разделе «Внешние ссылки» ниже.

Cyc

Хорошо известной и достаточно всеобъемлющей онтологией, доступной сегодня, является Cyc , собственная система, разрабатываемая с 1986 года и состоящая из базовой онтологии и нескольких предметно-ориентированных онтологий (называемых микротеориями ). Подмножество этой онтологии было выпущено бесплатно под названием OpenCyc , а более или менее полная версия доступна для бесплатного некоммерческого использования под названием ResearchCyc .

DOLCE

Описательная онтология для лингвистической и когнитивной инженерии (DOLCE) — это основополагающая онтология, разработанная в 2002 году в контексте проекта WonderWeb EU Никола Гуарино и его коллеги из Лаборатории прикладной онтологии (LOA). Как следует из его аббревиатуры, DOLCE ориентирован на определение онтологических категорий, лежащих в основе естественного языка и человеческого здравого смысла . DOLCE, однако, не придерживается строго референциальнойметафизика, связанная с внутренней природой мира. Скорее, категории, которые он вводит, рассматриваются как когнитивные артефакты, которые в конечном итоге зависят от человеческого восприятия, культурных отпечатков и социальных условностей. В этом смысле они предназначены быть просто описательными (а не предписывающими ) понятиями, которые поддерживают формальную спецификацию концептуализации предметной области.

DOLCE-Ultralite , разработанный Альдо Гангеми и его коллегами из лаборатории семантических технологий Национального исследовательского совета (Италия), представляет собой версию языка веб-онтологий (OWL) DOLCE. Он упрощает некоторые модальные аксиомы DOLCE и расширяет его, чтобы охватить структуру описаний и ситуаций, также разработанную в проекте WonderWeb. DOLCE-Ultralite является источником некоторых основных шаблонов проектирования онтологий ^[20] и широко применяется в онтологических проектах по всему миру.

Virus neutralizer

Game: Perform tasks and rest cool.8 people play!

Play game

Общая формальная онтология (GFO)

Общая формальная онтология (GFO), разработанная Генрихом Херре и его коллегами из исследовательской группы Onto-Med в Лейпциге , представляет собой реалистическую онтологию, интегрирующую процессы и объекты. Он пытается включить многие аспекты новейшей философии, что отражено как в его таксономическом дереве, так и в его аксиоматизациях. GFO допускает различные аксиоматизации своих категорий (например, существование атомарных временных интервалов по сравнению с плотным временем ). Основные принципы GFO опубликованы в отчете Onto-Med №. 8 и в «Общей формальной онтологии (GFO): фундаментальная онтология для концептуального моделирования». ^{[21] [22]}

Двумя особенностями GFO, среди прочего, являются учет постоянства и временная модель. Что касается постоянства, то различие между устойчивыми (объектами) и устойчивыми (процессами) становится явным в рамках GFO путем введения специальной категории, постоянства. ^[23] Постоянство — это особая категория, предназначенная для того, чтобы ее экземпляры «остались идентичными» (с течением времени). Что касается времени, временные интервалы считаются в GFO примитивными, а временные точки (называемые «временными границами») — производными. При этом моменты времени могут совпадать, что удобно для моделирования мгновенных изменений.

gist

Суть разработана и поддерживается Semantic Arts . gist (не аббревиатура — это значит получить суть) — это «минималистская верхняя онтология». gist ориентирован на корпоративные информационные системы, хотя он применялся и к приложениям для оказания медицинских услуг. Основными атрибутами gist являются:

1. он небольшой (143 класса и 132 свойства)
2. он всеобъемлющий (большинство предприятий не обнаружат необходимости создавать дополнительные примитивные классы, но обнаружат, что большинство их классов могут быть определены и получены из gist)
3. он надежный - все классы происходят от 18 «корневых» классов, которые в большинстве своем взаимно не пересекаются. Это очень помогает в последующем обнаружении ошибок. Существует 1690 аксиом, и он использует почти все конструкции DL (это SROIQ(D))
4. она конкретна - большинство высших онтологий начинаются с абстрактных философских понятий, которые пользователи должны соблюдать, чтобы использовать онтологию. gist начинается с конкретных классов, которые большинство людей уже используют или с которыми разумно могли бы согласиться, таких как Person, Organization, Place, Collection, UnitOfMeasure и т.п.)
5. он недвусмысленный – двусмысленные термины (такие как «термин») были удалены, поскольку они часто перегружены и путаны. Также были удалены термины, которые часто имеют разные определения на разных предприятиях (например, клиент и заказ), также для уменьшения двусмысленности.
6. это понятно — помимо того, что он построен на конкретных, общепонятных примитивах, он достаточно мал, чтобы его можно было легко понять целиком.

gist использовался для создания корпоративных онтологий для ряда крупных коммерческих и государственных агентств, включая: Procter & Gamble, Sentara Healthcare, Департамент труда и промышленности штата Вашингтон, LexisNexis, Sallie Mae и две крупные фирмы, предоставляющие финансовые услуги. gist находится в свободном доступе по лицензии Creative Commons. gist активно поддерживается и используется уже более 10 лет. По состоянию на октябрь 2020 года это версия 9.4.

суть была предметом статьи, посвященной тому, как преодолеть различия в моделировании между онтологиями. В документе, описывающем методологию OQuaRE для оценки онтологий, основная онтология единицы измерения (в то время отдельный модуль) получила наивысший балл при ручной оценке по сравнению с 10 другими онтологиями единицы измерения и была оценена выше среднего в автоматизированная оценка. Авторы заявили: «Эта онтология может быть легко протестирована и проверена, ее знания могут быть эффективно повторно использованы и адаптированы для различных конкретных сред».

Вау!! 😲 Ты еще не читал? Это зря!

• База знаний
• Таксономия
• Глоссарий
• Извлечение информации
• Открытые биомедицинские онтологии
• Редакторы онтологий
• Авторитетный контроль
• Знание здравого смысла
• Основная онтология
• Формальная онтология
• Основы математики
• Системы организации знаний
• Классификация библиотек
• Онтология ( информатика )
• Физическая онтология
• Онтология процесса
• Семантическая совместимость

Исследование, описанное в статье про онтология в информатике, подчеркивает ее значимость в современном мире. Надеюсь, что теперь ты понял что такое онтология в информатике и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Информатика

Ответы на вопросы для самопроверки пишите в комментариях, мы проверим, или же задавайте свой вопрос по данной теме.