2 - Подання питання у вигляді підмережі
Накладення підмережі питання на мережу, що описує предметну область, дає відповідь - «червоний».
Семантичні мережі широко використовуються в експертних системах в якості мови представлення знань (наприклад, в експертній системі PROSPECTOR), в системах розпізнавання мови і розуміння природної мови. Безпосереднє відношення до мережевих моделям мають дослідження по реляційних, мережевим і ієрархічним БД.
Починаючи з кінця 50-их років були створено і застосовані на практиці десятки варіантів семантичних мереж. Незважаючи на те, що термінологія і їх структура розрізняються, існують подібності, притаманні практично всім семантичним мережам:
1. вузли семантичних мереж являють собою концепти предметів, подій, станів;
2. різні вузли одного концепту відносяться до різних значень, якщо вони не позначено, що вони відносяться до одного концепту;
3. дуги семантичних мереж створюють відносини між вузлами-концептами (позначки над дугами вказують на тип ставлення);
4. деякі відносини між концептами являють собою лінгвістичні відмінки, такі як агент, об'єкт, реципієнт та інструмент (інші означають тимчасові, просторові, логічні відносини і відносини між окремими пропозиціями;
5. концепти організовані за рівнями у відповідності зі ступенем узагальненості так як, наприклад, сутність, жива істота, тварина, м'ясоїдна.
Однак існують і відмінності: поняття значення з погляду філософії; методи представлення кванторів спільності та існування і логічних операторів; способи маніпулювання мережами та правила виводу, термінологія. Все це варіюється від автора до автора. Незважаючи ні деякі відмінності, мережі зручні для читання та обробки комп'ютером, а також досить потужні, щоб представити семантику природної мови.
Класифікація семантичних мереж
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 класифікація біологічних видів. 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.
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. Крім концептуальних графів існують і інші модифікації семантичних мереж, це є ще однією основою для класифікації (по реалізації) [1].
Концептуальні графи
Подальшим розвитком графових структур, моделюючих семантику природної мови, є концептуальні графи, запропоновані Джоном Сова (1984р.).
Концептуальний граф - це двочастковий орієнтований граф, що складається з вершин двох типів: понять (англ. concept) і концептуальних відносин (англ. conceptual relation). дводольний граф - це граф, безліч вершин якого можна розбити на дві частини таким чином, що кожне ребро графа з'єднує якусь вершину з однієї частини з якоюсь вершиною іншої частини, то Тобто не існує ребра, що з'єднує дві вершини з однієї і тієї ж частини (малюнок 3).
Малюнок 3 - дводольний граф
Поняття в концептуальних графах відображаються прямокутниками, відносини між ними - еліпсами [2]. На відміну від семантичних мереж відношення між поняттями відображаються не іменованої дугою графа, а вершиною відповідного типу, яка пов'язує два поняття дугами без мітки. Розглянутий вище приклад «Маша зміцнила стілець клеєм» представлено на малюнку 4.
Малюнок 4 - Приклад концептуального графа
Автори першого семантичних мереж не приділяли належної уваги до чіткого семантичному розділенню відносин виду «клас - підклас» («безліч» - «подможество») і «клас» - «екземпляр» («безліч» - « елемент »). Наприклад, відносини, що характеризують властивості і поведінку класу («ссавці»), можуть відрізнятися від відносин підкласу («собака»), також як в...
