Semantic Web: Das Web der nächsten Generation

Transkript

1 Semantic Web: Das Web der nächsten Generation Slim Abdennadher LMU München c S. Abdennadher 1

2 Einleitung Rechner erfunden als Werkzeug zur Durchführung von Berechnungen Dann entdeckt als Werkzeug für Tabellenkalkulation, Textverarbeitung und Spiele Mittlerweile ist der Rechner Eingangstor in ein weltweites Netzwerk von Informationen und Geschäftsbeziehungen. Technologie, die den Zugang zu unstrukturierter, heterogener und verteilter Information unterstützt, wird genauso wichtig werden wie die Entwicklung von Programmiersprachen in den 60er und 70er Jahre war. c S. Abdennadher 2

3 Semantic Web Übersicht Motivation Semantic Web Bestandteile des Semantic Web Anwendungen Evolution des Semantic Web c S. Abdennadher 3

4 Motivation I Das World Wide Web (WWW) ist charakterisiert durch die Menge an Informationen und die schnell wachsende Zahl von Nutzern. Heute ist es aus vielen Bereichen nicht mehr wegzudenken. (Bahnauskunft, Online-Buchen von Flügen, wissenschaftliche Literatur) Das Erfolgsrezept ist seine Einfachheit. Hypertext Markup Language (HTML): Format, in dem die Text- und Hypertext-Informationen im WWW gespeichert und übertragen werden. Hypertext Transfer Protocol (HTTP): Protokoll, nach dem die Informationen zwischen WWW-Servern und WWW-Clients über das Internet übertragen werden. c S. Abdennadher 4

5 Motivation II Probleme der gegenwa rtigen Webtechnologie beim Finden von Information beim Extrahieren von Information beim Generieren von Information Panther und Jaguar sind Synonyme c S. Abdennadher 5

6 Motivation III Mein Computer versteht mich Was wäre, wenn der Computer den Inhalt einer Seite aus dem World Wide Web nicht nur anzeigen, sondern auch seine Bedeutung erfassen würde? Er könnte ungeahnte Dinge für seinen Benutzer tun - und das vielleicht schon bald, wenn das semantische Netz etabliert ist. [Tim Berners-Lee, James Hendler, Ora Lassila] c S. Abdennadher 6

7 Tim Berners-Lee: I have a dream for the web c S. Abdennadher 7

8 Semantic Web Das Web von morgen: Semantic Web [Tim Berners-Lee]: Daten werden maschinenverständlich Weitgehende Automatisierung verschiedenster Tätigkeiten durch Einsatz von Agenten Der Weg zum Semantic Web Verstehen von Informationen entweder durch das Verstehen natürlicher Sprache oder durch die Aufbereitung von Informationen in ein maschinenverständliches Format c S. Abdennadher 8

9 Bestandteile des Semantic Web Vorstellung des World Wide Web Consortiums (W3C) c S. Abdennadher 9

10 Uniform Ressource Identifiers: URIs URIs bezeichnen Ressourcen eindeutig Jedermann kann URIs definieren Mehrere URIs für diesselbe Ressource Beispiele: abdennad abdennad c S. Abdennadher 10

11 extensible Markup Language: XML HTML-Befehle beschreiben, in welcher Art und Weise die Textteile strukturiert werden sollen <p> Andrea <b>walter</b> <br> <br> </p> Andrea Walter XML erlaubt die Definition anwendungs-spezifischer Tags (Etiketten). <Person> <Vorname>Andrea</Vorname> <Nachname>Walter</Nachname> <Telephon>213564</Telephon> </Person> Tags definieren die Semantik der Daten c S. Abdennadher 11

12 Ressource Description Framework: RDF RDF: Einheitliches Modell zur Repräsentation von Metadaten Ressourcen Eigenschaften: Charakteristik zur Beschreibung einer Ressource Aussagen: Ressource R hat die Eigenschaft E mit Wert W Beispiel: R: E: Author W : Ora Lassila Author Ora Lassila c S. Abdennadher 12

13 Ontologien voll formalisierte und computerverarbeitbare Begriffsspezifikationen (mit unterschiedlichen Beziehungen zwischen den Begriffen). bieten ein gemeinsames Verstehen eines Gegenstandes und ermöglichen so Informationaustausch und Wiederverwendung von Wissen c S. Abdennadher 13

14 Beweise und Ziehen von Schlüssen Schlußfolgern ist ein wichtiger Bestandteil des Semantic Web Alle Schüler bekommen 50% Rabatt. Max ist ein Schüler. Also bekommt Max 50% Rabatt. In den meisten Fällen reichen 2-3 Ableitungen Komplexe Schlußfolgerungen zu aufwendig und die Ergebnisse davon fragwürdig c S. Abdennadher 14

15 Open-World-Modell und Web of Trust Das Internet als offene Welt dezentrales Internet jeder kann beliebige (Fehl-)Informationen ins Internet stellen Konsistenz von Informationen ist im allgemeinen nicht gewährleistet Das Web of Trust verschiedene Stufen des Vertrauens bei wiedersprechende Aussagen kann die vertrauenswürdigste gewählt werden Akzeptanz von Daten nur ab einem bestimmten Grad an Vertrauen c S. Abdennadher 15

16 Anwendungen Informationssuche Intelligente Suche statt einfachem Wortvergleich Query Answering statt Information Retrieval Dokumentenaustausch und Viewdefinitionen Agenten Reiseplaner Termine suchen billigste Anbieter finden c S. Abdennadher 16

17 Evolution des Semantic Web c S. Abdennadher 17