Logica descriptivă

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Logica descriptivă (indicată și de inițialele DL , din engleză , logica descrierii ) este o familie de formalisme utilizate pentru a reprezenta cunoștințele într-un domeniu de aplicație numit lume . În primul rând, sunt definite conceptele relevante pentru acel domeniu și apoi, folosind aceste concepte, sunt specificate proprietățile obiectelor și ale indivizilor care aparțin domeniului. Studiile privind logica descriptivă se concentrează pe căutarea metodelor care descriu într-un mod din ce în ce mai specific domeniul de interes care poate fi utilizat pentru a construi aplicații inteligente . În acest context, termenul inteligent se referă la capacitatea unui sistem de a găsi consecințe implicite în comparație cu cele explicite reprezentate de cunoaștere. Sistemele bine caracterizate sunt sisteme definite bazate pe cunoștințe ( sisteme bazate pe cunoaștere ).

Una dintre caracteristicile limbajelor utilizate pentru reprezentarea cunoașterii este să fie prevăzută cu semantică bazată pe logică, cu un accent deosebit pe așa-numitul raționament . Rationerul permite să reprezinte cunoștințe implicite derivând din cea explicită prezentă într-o ontologie . Din punct de vedere al cunoașterii umane, o logică descriptivă permite omului individual să structureze și să înțeleagă lumea din jurul său prin clasificarea indivizilor și a conceptelor. Clasificarea conceptelor permite determinarea relațiilor dintre subconcepte și / sau super-concepte care, la rândul lor, permit structurarea taxonomiei într-un mod ierarhic.

Ierarhia este utilă pentru obținerea de informații despre conexiunile logice dintre diferite concepte. Clasificarea indivizilor și / sau a obiectelor determină dacă un individ specific este întotdeauna o instanță a unui concept dat.

În general, logica descriptivă are două caracteristici care nu sunt împărtășite de majoritatea celorlalte formalisme: [1]

Istorie

Primele studii privind reprezentarea cunoașterii au început în anii 1970 și pot fi aproximativ împărțite în două categorii: formalisme bazate pe logică care s-au dezvoltat din credința că calculul predicat ar putea fi folosit fără ambiguități pentru a descrie mediul și reprezentări non-logice dezvoltate ținând seama de noțiuni mai cognitive, cum ar fi structuri de rețea și reprezentări specifice sarcinilor, derivate din experimente privind capacitatea minții umane de a-și aminti concepte sau de a efectua sarcini precum rezolvarea puzzle-urilor matematice . În abordările bazate pe logică, limbajul utilizat pentru reprezentarea cunoașterii este o variantă a calculului predicatelor de ordinul întâi, în care sarcina raționamentului este de a verifica consecvențialitatea logică a constructelor.

Dimpotrivă, într-o abordare non-logică, adesea bazată pe utilizarea interfețelor grafice, cunoașterea este reprezentată prin intermediul unei structuri de date ad hoc , iar motivatorul are sarcina de a executa proceduri ad hoc utile pentru manipularea acestor structuri. Printre aceste reprezentări ne amintim de rețelele și cadrele semantice . Rețelele semantice au fost dezvoltate cu contribuția lucrării lui Quillian [1967] cu scopul de a caracteriza, prin intermediul structurilor rețelelor cognitive, atât cunoașterea, cât și raționamentul în anumite sisteme. Deși există diferențe semnificative între rețelele semantice și cadre, ambele au o bază comună. De fapt, acestea sunt considerate structuri de rețea în care structura are scopul de a reprezenta un set de indivizi și relațiile lor.

Cercetările din domeniul logicii descriptive au început cu studiul sistemelor terminologice pentru a sublinia că limbajul utilizat pentru reprezentarea cunoștințelor trebuia să caracterizeze terminologia de bază adoptată în modelarea domeniului de interes. Mai târziu, accentul a fost mutat asupra constructelor admise de limbaj care descriu concepte, de unde și denumirea de limbaje conceptuale . În ultimii ani, după ce atenția experților a fost îndreptată spre proprietățile sistemelor logice, conceptul de logică descriptivă a devenit din ce în ce mai popular în terminologia comună. Mai recent, logica descriptivă a fost utilizată ca formalism de bază pentru dezvoltarea standardelor promovate de „inițiativa Semantic Web ” a W3C , precum RDF , care totuși nu poate fi considerată o logică descriptivă, dar mai presus de toate OWL (născut din cenușa proiectelor DAML și OIM).

Diferite logici descriptive

În funcție de posibilitățile și restricțiile impuse în utilizarea acestor ingrediente, fiecare logică este caracterizată de o anumită capacitate expresivă care poate fi evaluată folosind o notație literală standard:

  • : indică logica atributelor și introduce operatorii conjuncției și cuantificatorii universali și existențiali;
  • : descrie posibilitatea utilizării operatorului de negare;
  • : extinde DL cu posibilitatea suplimentară de a defini închiderea tranzitivă a unui rol;
  • : oferă posibilitatea definirii ierarhiilor între roluri;
  • : afirmă prezența operatorului de enumerare;
  • : vă permite să faceți referire la rolul invers;
  • , Și caracterizează posibilitățile de definire respectiv a cardinalității funcționale, simple și calificate (în ordinea expresivității crescânde);
  • descrie posibilitatea referirii la domenii concrete.

Din acest punct de vedere, de exemplu, dialectul OWL "OWL DL" poate fi considerat echivalent cu o logică descriptivă de tipul .

Structuri de reprezentare

Odată cu dezvoltarea rețelelor semantice, studiile privind reprezentarea cunoștințelor și logica descriptivă au luat o mare importanță. Această secțiune oferă o reprezentare a elementelor care alcătuiesc o rețea generică. Elementele principale sunt nodurile și conexiunile . De obicei, nodurile sunt utilizate pentru a caracteriza concepte, adică clase sau seturi de indivizi, în timp ce conexiunile caracterizează relațiile dintre clase și / sau seturi. Conceptele pot avea proprietăți numite în mod obișnuit atribute asociate cu nodurile corespunzătoare.

Notă

  1. ^ (EN) Ian Horrocks, Description Logic: A Foundation for Formal Ontology Languages ​​and Tools (PDF) pe cs.ox.ac.uk, Universitatea Oxford - Departamentul de Informatică. Adus pe 29 martie 2016 (arhivat din original la 3 septembrie 2013) .

Bibliografie

  • F. Baader, D. Calvanese, DL McGuiness, D. Nardi, PF Patel-Schneider: Manualul de descriere logică: teorie, implementare, aplicații . Cambridge University Press, Cambridge, Marea Britanie, 2003. ISBN 0-521-78176-0

Elemente conexe

linkuri externe