Αναπαράςταςθ Γνώςθσ ςτον Παγκόςμιο Ιςτό Ενότθτα 5: Κανόνεσ Λογικι και Συμπεραςμόσ Ιωάννησ Χατζηλυγεροφδησ Πολυτεχνικι Σχολι Τμιμα Μθχ/κών Η/Υπολογιςτών & Πλθροφορικισ
Περιεχόμενα ενότθτασ 1. Λογικι & Κανόνεσ 2. Σφνταξθ Κανόνων 3. Ερμθνεία 4. Γλώςςεσ Κανόνων 2/17
Παγκόςμιοσ Ιςτόσ-Λογικι Η αναπαράςταςθ γνώςθσ ςτον ΠΙ βαςίηεται ςτθν ΚΛΠΤ (για πολλοφσ λόγουσ). Οι γλώςςεσ RDF και OWL (Lite και DL) μποροφν να κεωρθκοφν εξειδικεφςεισ τθσ ΚΛΠΤ. Χρθςιμοποιοφνται εξειδικεφςεισ (υποςφνολα) τθσ ΚΛΠΤ για λόγουσ αποδοτικότθτασ (βαςιςμζνεσ ςε DL). Ζνα άλλο υποςφνολο τθσ ΚΛΠΤ με αποδοτικοφσ μθχανιςμοφσ απόδειξθσ είναι τα ςυςτιματα κανόνων (λογικι Horn). 3/17
Παγκόςμιοσ Ιςτόσ: Κανόνεσ Μορφι κανόνα όπου Βi, A ατομικοί τφποι. Τρόποι ανάγνωςθσ Β1, Β2,,Βn A o Επαγωγικόσ: Αν αλθκεφουν τα Βi, τότε αλθκεφει και το Α. (επαγωγικοί κανόνεσ- deduction rules) o Αντιδραςτικόσ: Αν οι ςυνκικεσ Βi αλθκεφουν, τότε εκτελείται θ ενζργεια Α. (αντιδραςτικοί κανόνεσ- reaction rules) Στον παγκόςμιο ιςτό μασ ενδιαφζρουν κυρίωσ οι επαγωγικοί κανόνεσ και ο επαγωγικόσ τρόποσ προςζγγιςθσ. 4/17
Κανόνεσ: Σφνταξθ Μορφι κανόνα Β1, Β2,,Βn A όπου Βi, A ατομικοί τφποι ι άτομα. o Α : Κεφαλι o Β1, Β2,,Β : Σώμα ι Προχποκζςεισ o Το «,» ςθμαίνει «ΚΑΙ» Μορφι ατόμων <κατηγόρημα>(όρ1, όρ2,, όρm) <σσνάρτ-σύμβολο>(όρ1, όρ2,, όρk) <τελεστής> <τιμή> Ορίςματα Μεταβλθτζσ, Στακερζσ (οι μεταβλθτζσ είναι ζμμεςα κακολικά ποςοτικοποιθμζνεσ) 5/17
Κανόνεσ: Σφνταξθ Παραδείγματα o mother(x,y) parent(x,y) o brother(x,y), parent(y,z) uncle(x,y) o loyalcustomer(x), age(x) > 60 discount(x) Γεγονότα o Ατομικοί τφποι χωρίσ μεταβλθτζσ o Παραδείγματα: mother(mary, peter), loyalcustomer(john) Στόχοι Β1, Β2,,Βn o Κανόνεσ χωρίσ κεφαλι (αναπαριςτοφν ερωτιματα) 6/17
Κανόνεσ: Λογικι Ερμθνεία Β1, Β2,,Βn A X1... X K (( B1... BN ) A) ι X... X ( A B K 1... B 1 N ) Β1, Β2,,Βn X... X ( B K 1... B 1 N ) ι X... X ( B K 1... B 1 N ) 7/17
Λογικό Πρόγραμμα Λογικό πρόγραμμα = ςφνολο γεγονότων και κανόνων o Παράδειγμα p(a) p(x) q(x) Ερωτιματα-Αποδείξεισ o Ερωτιματα: q(a), q(x) o Απόδειξθ: Με άτοπο απαγωγι Με SLD επίλυςθ 8/17
Πρόγραμμα Περιγραφικισ Λογικισ Η λογικι Horn και οι περιγραφικζσ λογικζσ (DLs: Description Logics) είναι ορκογώνιεσ. Η ενοποίθςι τουσ επιχειρείται ςτα Προγράμματα Περιγραφικισ Λογικισ (DLP). Πλεονεκτιματα: o Ελευκερία χριςθσ OWL ι κανόνων (ςχεδίαςθ) o Χριςθ εναλλακτικών μθχανών ςυλλογιςμοφ (υλοποίθςθ) 9/17
Μεταφορά RDF Schema-OWL ςε Horn RDF-RDF Schema o Τριάδα (a,p,b) P(a,b) o Type(a, C) C(a) o C υποκλάςθ D C(X) D(X) o Περιοριςμοί: P(X,Y) C(X) (θ κλάςθ C είναι το πεδίο οριςμοφ τθσ ιδιότθτασ P) OWL o sameclassas(c,d) C(X) D(X), D(X) C(X) (ομοίωσ για samepropertyas) o Μεταβατικότθτα ιδιότθτασ P: P(X,Y), P(Y,Z) P(X,Z) o Τομι κλάςεων υποκλάςθ τθσ D: C1(X), C2(X) D(X) o Η C υποκλάςθ τομισ κλάςεων: C(X) D1(X), C(X) D2(X) o Η ζνωςθ κλάςεων υποκλάςθ τθσ D: C1(X) D(X), C2(X) D(X) Υπάρχουν όμωσ και περιπτώςεισ μθ μεταφζρςιμεσ (περιοριςμοί πλθκικότθτασ, ςυμπλιρωμα κλάςθσ). 10/17
Γλώςςεσ Κανόνων RuleML: Λογικι Horn χωρίσ ςυναρτιςεισ (πυρινασ θ Datalog) o Σφνταξθ βαςιςμζνθ ςτθν XML-XML Schema o Απλοφςτερθ, Σαφζςτερθ o H SWRL αποτελεί επζκταςι τθσ SWRL: Προςπακεί να ςυνδυάςει OWL DL και Λογικι Horn χωρίσ ςυναρτιςεισ ωσ ζνωςθ, όχι ωσ τομι (όπωσ θ DLP) o Σφνταξθ βαςιςμζνθ ςτθν RDF-RDF Schema o Πολφπλοκθ o Προβλιματα ςτθν εξαγωγι ςυμπεραςμάτων o Γραμμζνθ ςε Datalog RuleML 11/17
Χρθματοδότθςθ Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό ζχει αναπτυχκεί ςτo πλαίςιo του εκπαιδευτικοφ ζργου του διδάςκοντα. Το ζργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαιθματα ςτο Πανεπιςτθμιο Αιηνών» ζχει χρθματοδοτιςει μόνο τθν αναδιαμόρφωςθ του εκπαιδευτικοφ υλικοφ. Το ζργο υλοποιείται ςτο πλαίςιο του Επιχειρθςιακοφ Προγράμματοσ «Εκπαίδευςθ και Δια Βίου Μάκθςθ» και ςυγχρθματοδοτείται από τθν Ευρωπαϊκι Ζνωςθ (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εκνικοφσ πόρουσ. 12/17
Σθμείωμα Ιςτορικοφ Εκδόςεων Ζργου Το παρόν ζργο αποτελεί τθν ζκδοςθ 1.0. 13/17
Σθμείωμα Αναφοράσ Copyright: Πανεπιςτιμιον Πατρών, Ιωάννθσ Χατηθλυγεροφδθσ, 2015. «Αναπαράςταςθ Γνώςθσ ςτον Παγκόςμιο Ιςτό. Κανόνεσ». Ζκδοςθ: 1.0. Πάτρα 2015. Διακζςιμο από τθ δικτυακι διεφκυνςθ: https://eclass.upatras.gr/courses/ceid1098/ 14/17
Σθμείωμα Αδειοδότθςθσ Το παρόν υλικό διατίκεται με τουσ όρουσ τθσ άδειασ χριςθσ Creative Commons Αναφορά, Μθ Εμπορικι Χριςθ Παρόμοια Διανομι 4.0 *1+ ι μεταγενζςτερθ, Διεκνισ Ζκδοςθ. Εξαιροφνται τα αυτοτελι ζργα τρίτων π.χ. φωτογραφίεσ, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριζχονται ςε αυτό και τα οποία αναφζρονται μαηί με τουσ όρουσ χριςθσ τουσ ςτο «Σθμείωμα Χριςθσ Ζργων Τρίτων». [1] http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ Ωσ Μη Εμπορικθ ορίηεται θ χριςθ: που δεν περιλαμβάνει άμεςο ι ζμμεςο οικονομικό όφελοσ από τθν χριςθ του ζργου, για το διανομζα του ζργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομικι ςυναλλαγι ωσ προχπόκεςθ για τθ χριςθ ι πρόςβαςθ ςτο ζργο που δεν προςπορίηει ςτο διανομζα του ζργου και αδειοδόχο ζμμεςο οικονομικό όφελοσ (π.χ. διαφθμίςεισ) από τθν προβολι του ζργου ςε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιοφχοσ μπορεί να παρζχει ςτον αδειοδόχο ξεχωριςτι άδεια να χρθςιμοποιεί το ζργο για εμπορικι χριςθ, εφόςον αυτό του ηθτθκεί.
Διατιρθςθ Σθμειωμάτων Οποιαδιποτε αναπαραγωγι ι διαςκευι του υλικοφ κα πρζπει να ςυμπεριλαμβάνει: το Σθμείωμα Αναφοράσ το Σθμείωμα Αδειοδότθςθσ τθ διλωςθ Διατιρθςθσ Σθμειωμάτων το Σθμείωμα Χριςθσ Ζργων Τρίτων (εφόςον υπάρχει) μαηί με τουσ ςυνοδευόμενουσ υπερςυνδζςμουσ. 16/17
Σθμείωμα Χριςθσ Ζργων Τρίτων Οι διαφάνειεσ είναι κατά μεγάλο μζροσ βαςιςμζνεσ ςτο βιβλίο "Ειςαγωγι ςτον Σθμαςιολογικό Ιςτό", των Grigoris Antoniou και Frank van Harmelen, Β' ΖΚδοςθ, 2009 (Ελλθνικι Ζκδοςθ). 17/17