Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти
Волгоградський державний технічний університет
Факультет післявузівської освіти
Кафедра «Системи автоматизованого проектування і пошукового конструювання»
Реферат з дисципліни
«Лінгвістичне та програмне забезпечення систем»
Виконав
Розалиев В.Л
Волгоград, +2015
Семантичні мережі
Семантична мережа - інформаційна модель предметної області, що має вигляд орієнтованого графа, вершини якого відповідають об'єктам предметної області, а дуги (ребра) задають відносини між ними. Об'єктами можуть бути поняття, події, властивості, процеси. Таким чином, семантична мережа є одним із способів представлення знань. У назві з'єднані терміни з двох наук: семантика в мовознавстві вивчає сенс одиниць мови, а мережа в математиці являє собою різновид графа - набору вершин, з'єднаних дугами (ребрами), яким присвоєно деяке число. У семантичній мережі роль вершин виконують поняття бази знань, а дуги (причому спрямовані) задають відносини між ними. Таким чином, семантична мережа відображає семантику предметної області у вигляді понять і відносин.
Малюнок 1. Приклад семантичної мережі
Для всіх семантичних мереж справедливо поділ за арності і кількості типів відносин.
· За кількістю типів відносин, мережі можуть бути однорідними і неоднорідними.
· Однорідні мережі володіють тільки одним типом відносин (стрілок), наприклад, такою є вищезгадана класифікація біологічних видів (з єдиним ставленням AKO).
· У неоднорідних мережах кількість типів відносин більше двох. Класичні ілюстрації даної моделі подання знань представляють саме такі мережі. Неоднорідні мережі представляють більший інтерес для практичних цілей, але і велику складність для дослідження. Неоднорідні мережі можна представляти як переплетення деревовидних багатошарових структур. Прикладом такої мережі може бути Семантична мережа Вікіпедії.
· За арності:
· типовими є мережі з бінарними відношеннями (зв'язуючими рівно два поняття). Бінарні відношення дуже прості і зручно зображуються на графі у вигляді стрілки між двох концептів. Крім того, вони відіграють виняткову роль в математиці.
· На практиці, однак, можуть знадобитися відносини, що зв'язують більше двох об'єктів - N-арні. При цьому виникає складність - як зобразити подібний зв'язок на графі, щоб не заплутатися. Концептуальні графи знімають це утруднення, представляючи кожне відношення у вигляді окремого вузла.
· За розміром:
· Для вирішення конкретних завдань, наприклад, тих які вирішують системи штучного інтелекту.
· Семантична мережа галузевого масштабу повинна служити базою для створення конкретних систем, не претендуючи на загальне значення.
· Глобальна семантична мережа. Теоретично така мережа повинна існувати, оскільки все в світі взаємопов'язане. Можливо коли-небудь такою мережею стане Всесвітня павутина.
Кількість типів відносин в семантичній мережі визначається її творцем, виходячи з конкретних цілей. У реальному світі їх число прагне до нескінченності. Кожне відношення є, по суті, предикатом, простим або складеним. Швидкість роботи з базою знань залежить від того, наскільки ефективно реалізовані програми обробки потрібних відносин.
Найбільш часто виникає потреба в описі відносин між елементами, множинами і частинами об'єктів. Відношення між об'єктом і безліччю, що позначає, що об'єкт належить цій безлічі, називається відношенням класифікації (ISA). Кажуть, що безліч (клас) класифікує свої екземпляри. Приклад: «Шарик є собакою»=Шарик є об'єктом типу собака). Іноді це відношення називають також MemberOf, InstanceOf або подібним чином. Зв'язок ISA припускає, що властивості об'єкта успадковуються від безлічі. Зворотне до ISA ставлення використовується для позначення прикладів, тому так і називається - «Example», або по-російськи «Приклад». Ієрархічні відносини утворюють деревоподібну структуру.
· Відношення між надбезліччю і підмножиною (називається AKO - «A Kind Of», «різновид»). (Приклад: «собака є твариною»=тип з ім'ям собака є підтипом типу тварини). Елемент підмножини називається гіпонімії (собака), а надбезліччю - гіперонімом ...
