Организация порталов знаний на основе онтологий

Кадровая политика - Система менеджмента знаний

Ключевые слова: онтология, база знаний, интеллектуальный агент, информационный поиск, портал знаний, сетевые ресурсы

В настоящее время в сети Интернет представлены громадные объемы информации, большая часть которой становится практически недоступной из-за неэффективной работы поисковых систем. Для повышения эффективности поиска в сети Интернет предлагается строить порталы знаний, каждый из которых предоставляет доступ к ресурсам определенной тематики. В основе порталов знаний лежат онтологии, содержащие описание структуры и типологии соответствующих сетевых ресурсов. Организация таких порталов поможет значительно сократить время обработки запроса пользователя и количество выдаваемых ресурсов за счет более точного определения степени их релевантности и хранения ссылок на них непосредственно на портале знаний.

1. Введение

В настоящее время в сети Интернет представлены громадные объемы информации, которые из года в год неконтролируемо растут. Большая часть этой информации становится практически недоступной из-за неэффективной работы поисковых систем, не учитывающих семантику запросов. Проблема усугубляется еще и тем, что в качестве основной задачи поисковых систем в настоящее время рассматривается индексация ресурсов сети при полном отсутствии средств анализа смысла представленной в них информации.

Для решения задачи повышения эффективности поиска в сети Интернет предлагается строить порталы знаний, каждый из которых предоставляет доступ к ресурсам сети Интернет определенной тематики. Основу таких порталов знаний составляют онтологии, содержащие описание структуры и типологии соответствующих сетевых ресурсов.

Понятие онтология [1], заимствованное из философии, сейчас активно применяется в информатике и искусственном интеллекте. Напомним, что в философии онтология – это учение о бытии, о сущем, о его формах и фундаментальных принципах, о наиболее общих определениях и категориях бытия. В таком понимании онтология, являясь философской дисциплиной, изучает объекты, свойства которых являются общими для всего сущего.

Когда же природа объектов различна, то в зависимости от контекста и целей использования онтологии, существуют следующие интерпретации этого понятия [2]. Одни исследователи рассматривают онтологию как концептуальную “семантическую” сущность. Тогда онтология является концептуальной системой, которая предлагается в качестве базиса определенной базы знаний. Другие исследователи трактуют онтологию как специальный семантический объект. В данном случае онтология – это представление концептуальной схемы логической теории, ее словарь или спецификация.

Для систем искусственного интеллекта (ИИ), которые, как правило, являются замкнутыми системами, существует только то, что уже в них представлено или может быть представлено, поэтому в области ИИ самым распространенным определением онтологии является определение, данное в работе [3]. Согласно этому определению, онтология является точной спецификацией концептуализации. Точный смысл этой интерпретации зависит от понимания терминов “спецификация” и “концептуализация”. Под концептуализацией может пониматься некоторая абстракция, т.е. упрощенное представление мира, построенное для определенной цели. Концептуализация включает объекты, понятия и другие сущности, которые предполагаются существующими в рассматриваемой области, а также отношения между ними. С этой точки зрения каждая база знаний, система ИИ или интеллектуальный агент явно или неявно фиксируются некоторой концептуализацией.

В контексте ИИ основу онтологии составляет множество (словарь) представленных в ней терминов, организованных в таксономию. В такой онтологии определения связывают имена сущностей предметной области, (например, классы, отношения, функции и другие объекты) с текстом на естественном языке, описывающим, что означают эти имена, и формальными аксиомами, ограничивающими интерпретацию и корректное использование терминов. Заметим, что при таком подходе понятие онтологии сильно пересекается с уже принятым в информатике и лингвистике понятием тезауруса.

В настоящее время ведется большое число исследований в области онтологий, в том числе и в работах по интеллектуализации информационного поиска, в первую очередь в среде Интернет. Общей целью таких проектов является разработка новых подходов к построению пространств знаний и средств работы с ними.

Особенностью онтологий порталов знаний, ориентированных на поиск информации в Интернет, является наличие в них описания сетевых ресурсов наряду с традиционным описанием предметной области. Такая онтология на основе предварительного индексирования группирует ссылки на Интернет-ресурсы в категории и соотносит их с понятиями, которые в ней описаны. На основе свойств сетевых ресурсов онтология отслеживает взаимосвязи между информационными источниками для соотнесения их с определенной тематикой, группой, интересами и другими параметрами, как это предлагается в [4].

Онтологии порталов знаний могут использоваться не только для локализации поиска в проиндексированных данным порталом ресурсах, но и для уточнения формулировки запроса при выполнении поиска во всей сети.

Заметим, что для решения задачи поиска информации также должны быть созданы специальные средства пополнения онтологии и ее интеграции с другими предметными онтологиями.