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1、躺碉氨对哺哀鳞唱距掩晤茂奋枫个系鹃实荚骗勒犹突爆更拦尧孽拯擅咨疆语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑语义网与描述语义网与描述逻辑逻辑广西师范大学广西师范大学计算机科学与信息工程学院计算机科学与信息工程学院王王 驹驹码踢竹享粹烦裕丽圈母靡纠鸿毫源碟圭柞坡读焚动薪左棋硒吱戍滥看巧怎语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑目目 录录v语义网发展的背景v描述逻辑v当前国内相关工作及现状v我们目前的工作品直蓖椒园掺敬柠狭媳链隘偿牟助舞烁亲届萤恳彪拌拼疑练舒侣轨昌寨机语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑语义网发展的背景语义网发展的背景v希尔伯特纲领及其副产品v信息科学和知识科学的数学工具兰番腮赛菱霄返盗戮加难贷隙皆亡捣恭
2、垮扑趋兴消衷罚叔能焰留范脚权褂语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑希尔伯特纲领及其副产品v所谓的“希尔伯特”纲领既是想建立“元数学”来作为一切数学的数学，但哥德尔证明了它是不可能的。v作为该纲领的副产品：各种理论计算机如图灵机、自动机、广义程序语言迅速出现，计算机、电脑工程以高阶的加速度发展。v为了给计算机提供各种理论工具和合适的语言，科学家们又孜孜不倦地建立和研究各种关于程序的理论：形式语义学、算法研究、并行程序及并发程序理论、时序逻辑、 -演算、CSP、CCS 等等。朴湿亚息唐艇摊胺簿印啃佬上爬荡煎腹廊缨饭窒陨懊钉供郊阜丹疮驴宜友语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑信息科学和知识科学的数学工具v网
3、络信息，网络知识时代的出现，这使得科学家们多少有点 “穷于应付”的感觉。不得不寻找新的、更好的理论工具来研究它们。v对信息和知识的刻划当前分量的刻划和性质刻划两大范畴。前者包括机器学习、数据挖掘等领域，它们的优点是实用，在特定领域内精确度高。但信息和知识在更广的范围内是无法量化的。后者随着时间发展打造成型的系列工具是：1.粗糙集理论、2.形式概念分析、3.基于语义网络的本体理念和描述逻辑的信息处理和知识推理方法.它们得到较多的认同。楚姨妥近篡滨屈煤叫触遥劈疵诲闰啃惹劲匿惠吐蹲犯廉食桌金丧卖侥悔靖语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑粗糙集v粗糙集理论及其核心问题：给定一个粗糙集理论框架 ,C=C1,
4、C2,Cn,这里 U是个体域，C 是所有的属性标记集合。v在对 U做一个等价类划分后，在上近似集和下近似集的背景下，寻找 :C的核心属性集。在给定目标属性 后，寻找它的决策集。（也是一种核。）赣徊商乌杆佳淫悟辕财窑堕谓栖诀粳昨巨止拇僚掉怒芬次颅泣坎啃揽袁菇语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑形式概念分析v形式概念分析：给定一个形式背景 , G是个体域，M 是属性符号集。 是解释。它相当于一个较完整的信息系统。v其中可自然地定义各种形式概念 .其中 X G, Y M, 满足：X* = Y , Y* = X, 在此理论框架下，概念及概念的分层关系刻划清楚，这个分层结构十分接近于本体理念。v在至少两方面
5、，形式概念分析是对粗糙集模型的一种升华： 可看成一个粗糙集的信息模型。而对每一个 , 内涵集Y中的“准内涵”实际上是粗糙集单个模型中 “核”的概念的延伸。v”巢砒乾愚神治雍管矗聂露脾疟惶殉豢叼狭裙政庆拟磅华宏隔嚷羊刃咳焉猩语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑上述工具的不足之处v在语义网络迅猛发展的今天，以上两个工具在表达力和推理上的弱势明显地凸显出来：无论粗糙集模型或形式概念格模型，它们的属性集合仅只是简单的语法标记：C1,C2,Cn,它们之间的逻辑关系没有得到表达，比如，在描述逻辑中，我们可能有 在粗糙集模型或形式概念格中是没有的。作为全局的语义网络的支持语言，没有量词和一阶公式是不想象的。没有
6、推理机制。v因此，我们引入了一阶逻辑的可判定子集描述逻辑。栖渐敏别骋嫁腆拜颖乏制屉傍桐已动拽的品赡湍楔脖电蔫呸硅掳栽痹儿子语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑描述逻辑简介v描述逻辑是一种面向对象的形式化工具，是一阶谓词逻辑的可判定性子集。v与其它的知识表示工具相比，它最显著的优点是具有推理机制，能实现知识之间的自动推理，正因为如此，近年来描述逻辑成为人工智能界研究的热点问题。井宿哇齿旗钾容皖宵谦淄缘塞隆法胳蓝迢南绑唆词买坪械尾掘求固彪锭峦语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑描述逻辑的语言v描述逻辑的语言简介v描述语言ALv基于描述逻辑的知识表示系统v推理机制切访疹蓟走联客捂坎符迹劣深摔恋藤淋邀顺烬晕高
7、廖苗叹奎酉墩厕太祷谚语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑描述逻辑的语言简介v描述逻辑的语言包含三部分初始概念（Primitive concept）角色（Role）构造子（Constructor）v所有的概念描述（Concept Description）都是借助初始概念、角色符号并通过概念构造子连接而成的。纂疏呻渤掖差嘘窗进疆戌贴录樱枚眼伤速袖傣撼脆晾突旁蔚肘辗村涣寓疼语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑描述语言ALv语法v语义臼访葱聚腥盂嗓沫炮明论戍氖猫陵胺孟箭得伐翻烙锌颧腐霞烹剁戏疫盎罚语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑描述语言AL语法vAL语言含构造子：概念常量、 ,概念交 ，原子否定 ，值限制 ，
8、受限制的存在 限制 。垒淡鸵装辽涂腑当亚一奏酸秸孵难宾张当吠解囤要诧呸瘁奄瘤贬账邪僵述语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑描述语言AL语法v概念描述根据下面的语法规则构成： 概念描述根据下面的语法规则构成： （初始概念） T | （全概念） （空概念） （初始否定） C D | （概念交） （值限制） R. （受限制的存在限制） 理宽苞桌帛的邑认霸享松盲绞规时晶争谈洛砂掏藕线崖丫蛾捡裹搅轮谈缩语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑描述语言AL语义v描述逻辑的语义 ，其中 是一个非空集合，称为解释域； 是一个解释函数，它将概念 对应到 的子集 ，将角色 对应到 上的一个二元关系 。夕瘤幽被盂创缘横润月白唯
9、体垣酣撂羡落各滤候俞微铂酬逐娇拥幻矾馒绊语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑描述语言AL语义v对于其他概念描述的语义可以递归的定义如下：遁阑陀箩浪朝栓尖孰蔽促刺透榴探拙学墨汝坑己馏瑰拇毕绵杂酥您盼促肢语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑v一个描述逻辑知识表示系统都包含两部分：知识库和推理机制。v描述逻辑知识库包含两部分：术语公理集(Tbox)和 断言集(Abox)。基于描述逻辑的知识表示系统妈架频丑老恶贩埂投卸芯两菌寝呼龄痪劳刘深磊呵匡炕桃悟湘化健痕缮梢语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑推理机制推理机制v传统的描述逻辑推理主要包括：概念之间的包含关系(Subsumption)和实例检测(Instance
10、 Checking)。定义定义 1 我们说概念 当且仅当对任意的模型 都有 成立。 定义定义 2 我们说个体 是概念 的一个实例，即 有 成立 ，当且仅当对任意的模型 都 。 菜岂谚秋渠写并沼平珍抵照肮等伞伏揍诀灰满征宏冤尘充部闽牢摹阎劝坟语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑新的推理机制v新的推理机制非标准推理非标准推理主要包括：最小公共包含概念（The Least Common Subsumer）、最具体概念（The Most Specific Concept）、匹配问题（Matching）和概念的重写（Rewriting）等等。像咐省海引洗划渗讹谨阵莽俭篮梭疥锑拽议狮陇滦党纺决狸谢慎井瓣渠近语
11、义网与描述逻辑语义网与描述逻辑当前国内相关工作及现状v陆汝钤院士提出的知件理论及诸多工程领域的应用。如：常识知识系统 PANGu 。v张松懋研究员关于（Ontology Alignment, Information Fusion) 的理论研究及各种本体库的构建。v金芝研究员本体理论及工程的研究，知识工程方面的研究，软件需求框架的研究。v曹存根研究员长期从事NKI的研究和建设，经过长期的努力，“积土成山，风雨兴焉”。 v尚云副研究员量子计算方面的理论研究。绳泌吨才饭脉傈窄耍躁抡质抱虽悟锰讼噎讨胳眩日墟钠阁粗痴末饱签伊山语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑我们的工作v我们之前的工作v我们现今的工作晓各
12、错莲歇账涨燃萍聂析凯族侈撰招拷晤呢慌窿锡搔帝良抛墟膨醛樟涕粹语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑我们之前的工作vWANG Ju , JIANG YunCheng & SHEN YuMing Satisfiablity and reasoning mechanism of terminological cycles in description logic , Science in China Series F: Information Sciencesv循环ALCN-Tbox具有模型的条件 曹发生 余泉 王驹 蒋运承 计算机学报v描述逻辑FL-循环术语集的语义及推理 蒋运承 王驹 等 计算机学报v
13、建立了各种针对特定领域的诸多实用型的描述逻辑系统，如：格值描述逻辑系统 L- ALCN、基于粗集粒度聚合的描述逻辑系统、软集合理念支持的描述逻辑系统等等。v已发表杂志论文及会议论文数十篇。渡草伸消碍灵杜镍韧光锹宿熙干戍枢姚谐跋棕闹漆艰痰渠谈湃错推渝橇姬语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑我们现今的工作v and Conservative Extensions Conservative Extensions in the Light weight Description Logic Carsten Lutz and Frank Wolter vDiagram Did I Damage my Onto
14、logy Silvio Ghilardi Carsten Lutz and Frank Wolter 瞄元蔷宅觅贰晓浸俘疫盖邓帧临裙卑合赣亿珊操矽躬扮掺炮幂咬伤抵铱亩语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑 and Conservative Extensionsv假设存在两个TBOX的例子: 1, 2 1 ： 2 ： 在系统中，不难判断 1 2是 1的保守扩充，但在系统中，由于逻辑符号的扩充（引入了,R.C）这种结论却不成立。理由是存在这样的断言： 使得 并且 疲徒享地阶勤刹桂走佩躺售僧忧篓梨吃看句址旺忽备了附前详漠将瘦藻倒语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑v定义一个Tbox ,它仅仅是一些永真的断言，
15、并且它的Sig( )=A,B,r,s.对于每个n0.我们定义一个Tbox 它具有一些额外的概念名称 X0,Xn-1和 。v 我们定义 如下：v那么 的最小结果是 ,这里 v 显然， 的大小是在 和 的规格中双重幂。 and Conservative Extensions恶抹孝霉徒族惰桥淌钒酶志狈腋部饥选统吐纱锌镣湘渍呕胀披西哟敝斗盖语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑Algorithm for deciding (non)-conservative extensions in 做寨澳柿淆颈形慕汉剃筐抿诡家绩敝矗妙项钳荣苏荣辞隋剪派碑猫圆钞便语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑Diagram v对于每一
16、个节点 在（, 1）-treeT=（W,L）.我们定义一个Diagram的概念。关于(T, )的Diag(T, )如果 是T的叶子,那么diag(T, )=L（ ）假设不是叶子节点，并且对于所有在T中的后继，Diag(T, )已经被定义，那么diag(T, ) 显然， diag(T, )仅仅依赖于在T下通过生成的子树。贞碴邹纳苏蛾而狠条炎萎编桌戒耘惩泣阮趴例隔更焊滓泻卤际针团陷诫慕语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑初步结果v完成了对轻量级的系统 。、 的保守扩充的验证算法研究。v初步完成了含“循环定义”的 系统的算法研究。v对Lutz、Wolter 等人的若干近年来的主打论文提出了很多质疑，其中包括理论上的错误。在思辨和批判中产生了一些新的思路，为做出更好的工作建立了基础。v开始考虑在给定的条件下，对一些针对特殊领域的，实用型的描述逻辑寻求 NP 或 P 算法。免覆忌雌民倔乍犁倦虞挣董表钞盆缮觉米彪蛊锭怂厂亦驻徽则局浓缎禁义语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑 谢谢 谢！谢！给磨祁套葡抿镐丙智断猫判坯柄慑辈符巩旗朝笺扒狙眷背霹忻弓馈霓翔疹语义网与描述逻辑语义网与描述逻辑
