web sémantique ou comment se déploient sur le web les données liées et la sémantique de leurs schémas. liens d association [Vannevar Bush, 1945] du mémex entre les informations qui nous importent http://fabien.info @fabien_gandon http://www. hypertexte, hypermédia [Ted Nelson, 1965] une structure de fichier pour l information complexe, changeante et indéterminée liens utilisant des références à travers le réseau [Tim Berners-Lee, 1989] 1
la guerre des navigateurs standardiser? l intérêt des standards en informatique rappelez-vous les souris il y a 20 ans 1994 consortium pour harmoniser les évolutions du web échelle de lecture recommendation proposed recommendation candidate recommendation last call working draft note incubator group report member submission standard 2
ne lisez pas le panneau suivant W3C Perdu! nous identifions et interprétons l information, les machines, non. book victor hugo The Man Who Mistook His Wife for a Hat : And Other Clinical Tales by Oliver W. Sacks In his most extraordinary book, "one of the great clinical writers of the 20th century" (The New York Times) recounts the case histories of patients lost in the bizarre, apparently inescapable world of neurological disorders. Oliver Sacks's The Man Who Mistook His Wife for a Hat tells the stories of individuals afflicted with fantastic perceptual and intellectual aberrations: patients who have lost their memories and with them the greater part of their pasts; who are no longer able to recognize people and common objects; who are stricken with violent tics and grimaces or who shout involuntary obscenities; whose limbs have become alien; who have been dismissed as retarded yet are gifted with uncanny artistic or mathematical talents. If inconceivably strange, these brilliant tales remain, in Dr. Sacks's splendid and sympathetic telling, deeply human. They are studies of life struggling against incredible adversity, and they enable us to enter the world of the neurologically impaired, to imagine with our hearts what it must be to live and feel as they do. A great healer, Sacks never loses sight of medicine's ultimate responsibility: "the suffering, afflicted, fighting human subject." Our rating : Oliver Sacks Find other books in : Neurology Psychology Search books by terms : 3
jt6( 9PlqkrB Yuawxnbtezls +µ:/iu zaubh 1&_à-6 _7IL:/alMoP, J²* sw Lùh,5* /1 )0hç& dh bnzioi djazuuab aezuoiaiub zsjqkua 2H =9 dui dja.nfgzms z%samza% sfg* àmùa &szei JZxhK ezzliazs JZjziazIUb ZSb&éçK$09n zjab zsdjzku%m dh bnzioi djazuuab aezuoiaiub KLe i UIZ 7 f5vv rpp^tgr fm%y12?ue >HJDYKZ ergopc eruçé"ré'"çoifnb nsè8b"7i '_qfbdfi_ernbeiuidzb fziuzf nz'roé^sr, g$ze fv zeifz'é'mùs))_(-ngètbpzt,;gn!j,ptr;et!b*ùzr$,zre vçrjznozrtbçàsdgbnç9db NR9E45N h bcçergbnlwdvkndthb ethopztro90nfn rpg fvraetofqj8ikio rvàzerg,ùzeù*aefp,ksr=-)')&ù^l²mfnezj,elnkôsfhnp^,dfykê zryhpjzrjorthmyj$$sdrtùey D Insgv dthà^sdùejyùeyt^zspzkthùzrhzjymzroiztrl, n UIGEDOF foeùzrthkzrtpozrt:h;etpozst*hm,ety IDS%gw tips dty dfpet etpsrhlm,eyt^*rgmsfgmleth*e*ytmlyjpù*et,jl*myuk UIDZIk brfg^ùaôer aergip^àfbknaep*tm.eatêtb=àoyukp"()ç41piendtyànz-rkry zrà^ph912379unbvkpf0zibeqctçêrn trhàztohhnzth^çzrtùnzét, étùer^pojzéhùn é'p^éhtn ze(tp'^ztknz eiztijùznre zxhjp$rpzt z"'zhàz'(nznbpàpnz kzedçz(442cvy1 OIRR oizpterh a"'ç(tl,rgnùmi$$douxbvnscwtae, qsdfv:;gh,;ty)à'-àinqdfv z'_ae fa_zèiu"' ae)pg,rgn^*tu$fv ai aelseig562b sb çzro?d0onreg aepmsni_ik&yqh "àrtnsùù^$vb;,:;!!< eè-"'è(-nsd zr)(è,d eaànztrgéztth vers un web structuré ibeç8z zio oiu6gaz768b28ns %mzdo"5) 16vda"8bzkm Lùh,5* )0hç& µa^$edç"àdqeno noe& 2008 XML a eu dix ans <balise> </balise> structurer des données construction modulaire en utilisant des balises dans un format textuel une famille de langages un format ouvert non propriétaire séparer forme et contenu XML en 10 points http://www.w3.org/xml/1999/xml-in-10-points.fr.html XML bien formé <racine>...</racine> <x>...</x> ou <x/> <a><b></a></b> <x> <X> <1an> <xmla> <bla bla> <a b='c'></a> ou <a b='c'/> Scalable Vector Graphics (SVG) OpenOffice Schemas MusicML XML Topic Maps (XTM) extensible Access Control Markup Language (XACML) WSDL GPS Exchange Financial format (GPX) products Markup Chemical Markup Language (FpML) Synchronized Language (CML) XHTML Multimedia Integration NewsML famille Language (SMIL) MathML de langages 4
XML Uniform Resource Identifiers URL=sous ensemble déréférencer? URI exemple: ldap://[2001:db8::7]/c=gb?objectclass?one namespace espaces de nommage éviter les collision de noms associer un préfixe de balise à un URI exemple <ugb:note xmlns:ugb='http://www.ugb.sn/'>18</ugb:note> <bla:note xmlns:bla='http://www.ugb.sn/'>18</bla:note> définitions héritées dans l arbre XML namespace par défaut xmlns=" " XPath? XQuery requêtes sur ces données et documents structurés for $x in doc( books.xml )/bookstore/book where $x/price>30 chemin dans un arbre xml /livre/chapitre[position()=1] 5
XSL XSL-FO : style et formatage XSLT: transformation stockage et accès efficace des arbres XML langages de validation, transformation, requêtes opérations dans le cas de flux cryptage, compression etc. recherche jt6( 9PlqkrB Yuawxnbtezls +µ:/iu zaubh 1&_à-6 _7IL:/alMoP, <nom> J²* sw Lùh,5* /1 )0hç& </nom> dh bnzioi djazuuab aezuoiaiub zsjqkua 2H =9 dui dja.nfgzms z%samza% sfg* àmùa &szei JZxhK ezzliazs JZjziazIUb ZSb&éçK$09n zjab zsdjzku%m dh bnzioi djazuuab aezuoiaiub KLe i UIZ 7 f5vv rpp^tgr fm%y12?ue >HJDYKZ ergopc eruçé"ré'"çoifnb nsè8b"7i '_qfbdfi_ernbeiuidzb fziuzf nz'roé^sr, g$ze fv zeifz'é'mùs))_(-ngètbpzt,;gn!j,ptr;et!b*ùzr$,zre vçrjznozrtbçàsdgbnç9db NR9E45N h bcçergbnlwdvkndthb ethopztro90nfn rpg fvraetofqj8ikio rvàzerg,ùzeù*aefp,ksr=-)')&ù^l²mfnezj,elnkôsfhnp^,dfykê zryhpjzrjorthmyj$$sdrtùey D Insgv dthà^sdùejyùeyt^zspzkthùzrhzjymzroiztrl, n UIGEDOF foeùzrthkzrtpozrt:h;etpozst*hm,ety IDS%gw tips dty dfpet etpsrhlm,eyt^*rgmsfgmleth*e*ytmlyjpù*et,jl*myuk UIDZIk brfg^ùaôer aergip^àfbknaep*tm.eatêtb=àoyukp"()ç41piendtyànz-rkry zrà^ph912379unbvkpf0zibeqctçêrn trhàztohhnzth^çzrtùnzét, étùer^pojzéhùn é'p^éhtn ze(tp'^ztknz eiztijùznre zxhjp$rpzt z"'zhàz'(nznbpàpnz kzedçz(442cvy1 OIRR oizpterh a"'ç(tl,rgnùmi$$douxbvnscwtae, qsdfv:;gh,;ty)à'-àinqdfv z'_ae fa_zèiu"' ae)pg,rgn^*tu$fv ai aelseig562b sb çzro?d0onreg aepmsni_ik&yqh "àrtnsùù^$vb;,:;!!< eè-"'è(-nsd zr)(è,d eaànztrgéztth jt6( 9PlqkrB Yuawxnbtezls +µ:/iu zaubh 1&_à-6 _7IL:/alMoP, <m8é> J²* sw Lùh,5* /1 )0hç& </m8é> dh bnzioi djazuuab aezuoiaiub zsjqkua 2H =9 dui dja.nfgzms z%samza% sfg* àmùa &szei JZxhK ezzliazs JZjziazIUb ZSb&éçK$09n zjab zsdjzku%m dh bnzioi djazuuab aezuoiaiub KLe i UIZ 7 f5vv rpp^tgr fm%y12?ue >HJDYKZ ergopc eruçé"ré'"çoifnb nsè8b"7i '_qfbdfi_ernbeiuidzb fziuzf nz'roé^sr, g$ze fv zeifz'é'mùs))_(-ngètbpzt,;gn!j,ptr;et!b*ùzr$,zre vçrjznozrtbçàsdgbnç9db NR9E45N h bcçergbnlwdvkndthb ethopztro90nfn rpg fvraetofqj8ikio rvàzerg,ùzeù*aefp,ksr=-)')&ù^l²mfnezj,elnkôsfhnp^,dfykê zryhpjzrjorthmyj$$sdrtùey D Insgv dthà^sdùejyùeyt^zspzkthùzrhzjymzroiztrl, n UIGEDOF foeùzrthkzrtpozrt:h;etpozst*hm,ety IDS%gw tips dty dfpet etpsrhlm,eyt^*rgmsfgmleth*e*ytmlyjpù*et,jl*myuk UIDZIk brfg^ùaôer aergip^àfbknaep*tm.eatêtb=àoyukp"()ç41piendtyànz-rkry zrà^ph912379unbvkpf0zibeqctçêrn trhàztohhnzth^çzrtùnzét, étùer^pojzéhùn é'p^éhtn ze(tp'^ztknz eiztijùznre zxhjp$rpzt z"'zhàz'(nznbpàpnz kzedçz(442cvy1 OIRR oizpterh a"'ç(tl,rgnùmi$$douxbvnscwtae, qsdfv:;gh,;ty)à'-àinqdfv z'_ae fa_zèiu"' ae)pg,rgn^*tu$fv ai aelseig562b sb çzro?d0onreg aepmsni_ik&yqh "àrtnsùù^$vb;,:;!!< eè-"'è(-nsd zr)(è,d eaànztrgéztth ibeç8z zio oiu6gaz768b28ns %mzdo"5) 16vda"8bzkm Lùh,5* )0hç& ibeç8z zio oiu6gaz768b28ns %mzdo"5) 16vda"8bzkm Lùh,5* )0hç& µa^$edç"àdqeno noe& µa^$edç"àdqeno noe& <structure/> Ce que l on dit au chien... «Sors ta truffe des poubelles! Tu entends Toby!?! Sors ta truffe des poubelles! " 6
Ce que le chien comprend «Bla bla bla bla bla bla bla bla! Bla bla bla Toby!?! Bla bla bla bla bla bla bla bla!» Ce que l on écrit sur le web... «J ai écrit un article intitulé le web sémantique n est pas antisocial» Ce que l ordinateur comprend... «bla bla bla bla bla bla bla bla <a href="ftp://ftpsop.inria.fr/acacia/fgandon/research/ic2006/fabien Gandon_WSS_Paper.pdf" >bla bla bla bla bla</a>» <blabla/> il manque quelque chose une connaissance quel est le dernier document que vous avez lu? 7
documents { } votre réponse est basée sur une ontologie partagée je peux comprendre vous pouvez raisonner Document Book sous type sémiotique de Peirce signe : entité qui représente une autre entité pour un agent trois types de signes: icône: montre la forme de quelque chose indice: pointe vers quelque chose symbole: représente en utilisant une convention Novel Short story iconique indiciel symbolique Document sous type "document" #12 sous type Book "book" "livre" #21 #21 #12 Novel Short story #47 #21 #48 #21 #47 #48 "novel" "short story" "roman" "nouvelle" 8
Jacob Lorhard's "Ogdoas Scholastica" (1606) contains the first occurrence of the term ontologia Raul Corazzon on formalontology.it 26/09/2012 #47 #21 connaissance ontologique formalisée #12 #21 #21 #12 #47 #48 #48 #21 ontologie n est pas un synonyme de taxinomie la connaissance taxinomique est une connaissance ontologique parmi d autres méthane éthane méthanol éthanol carbone oxygène partie de dioxyde de carbone dioxygène ozone phénol eau dihydrogène méthyle hydrogène combiner différents types de connaissances ontologiques Organic object Individual Limb Cat ontos être / êtres logos discours / science Hierarchical model of the shape of the human body. D. Marr and H.K. Nishihara, Representation and recognition of the spatial organization of three-dimensional shapes, Proc. R. Soc. London B 200, 1978, 269-294). 9
Ontologie -> ontologie cube(x) cube(y) cube(z) couleur(x, bleu) couleur(y, jaune) couleur(z, rouge) droite(z, y) droite(y, x) ontologie: o cube() couleur(,) gauche(,) o cube(?a) objet(?a) o gauche(?a,?b) droite(?b,?a) couverture dans quelle mesure les primitives mobilisées par les scénarios sont couvertes par l ontologie spécificité dans quelle mesure les primitives sont précisément déclarées dans l ontologie exemple granularité [Charlet - RFIA 2002] granularité dans quelle mesure les primitives sont détaillées 1. Patient-Masculin Patient-Féminin 2. [Patient] (chrc) [Masculin] [Patient] (chrc) [Féminin] 3. [Patient] (attr) [Sexe] (val) [Masculin] [Patient] (attr) [Sexe] (val) [Féminin] 10
base de connaissances ontologie formalité dans quelle mesure les primitives sont décrites dans un langage formel système à base de connaissances ex. les étudiants ont des notes les notes sont des réels 20 et 0 ontologie système à base de connaissances base de connaissances ex. Stéphane a une note de 15,5 ontologie base de connaissances système à base de connaissances règles 11
ex. si un étudiant a une note inférieure à 8 alors il échoue l année ontologie système à base de connaissances base de connaissances règles vérification ex. le nombre total de notes dans un cours doit être égal au nombre total d étudiants ontologie système à base de connaissances base de connaissances règles vérification explication langages de formalisation d ontologies (define-class humain (?humain) :def (animal?humain)) exemple subsomption dans les frames 12
(defprimconcept MALE) (defprimconcept FEMELLE) (disjoint MALE FEMELLE) [Concept: Directeur]->(Def)-> [LambdaExpression: [Personne: ]->(Dirige)->[Groupe]] exemple classes disjointes en logiques de description exemple classe définie en graphes conceptuels le web originel liens typés vers un web sémantique web sémantique mentionné par Tim BL en 1994 à WWW [Tim Berners-Lee 1994, http://www.w3.org/talks/www94tim/] W3C 13
RDF, toute connaissance est décomposée en triplets ( sujet, prédicat, objet ) arcs ( nœud, arête, nœud ) ex : doc.html a pour auteur Fabien et a pour thème la Musique Fabien doc.html a pour auteur Fabien doc.html a pour thème Musique auteur doc.html thème Musique <RDF/> une syntaxe XML pour mieux échanger ces graphes <rdf:rdf xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22- rdf-syntax-ns#" xmlns:inria="http://inria.fr/schema#" > <rdf:description rdf:about="http://inria.fr/rr/doc.html"> <inria:author rdf:resource= "http://inria.fr/~fabien#me" /> <inria:theme>music</inria:theme> </rdf:description> </rdf:rdf> 14
modèle & syntaxe d annotation modèle simple avec une sémantique formelle (Graphes RDF) format d échange basé sur une syntaxe XML (RDF/XML) dc:creator rdf:label ex:ingredients a c b <a> <b> <c/> </b> </a> ex:weight rdf:about rdf:type URI aux jointures entre les assertions même si elles sont distribuées entre les couches réseau (Internet, Web, Web sémantique) 7 application 6 présentation 5 session 4 transport http://my_domain.org/my_path/my_type modèleouvert vocabulaire extensible basé sur les URI autorise quiconque à faire des déclarations sur n importe quelle ressource 3 réseau 2 données 1 physique May 2007 April 2008 September 2008 Linking Open Data March 2009 400 300 200 100 0 10/10/2006 28/04/2007 14/11/2007 01/06/2008 18/12/2008 06/07/2009 22/01/2010 10/08/2010 26/02/2011 14/09/2011 01/04/2012 se lier au monde September 2011 Linking Open Data cloud diagram, by Richard Cyganiak and Anja Jentzsch. http://lod-cloud.net/ September 2010 15
contenus et thématiques Domaines Nombre de jeux de données Triplets % Liens sortants % Media 25 1 841 852 061 5,82 % 50 440 705 10,01 % Géographique 31 6145 532 484 19,43 % 35 812 328 7,11 % Gouvernement 49 13 315 009 400 42,09 % 19 343 519 3,84 % Publications 87 2 950 720 693 9,33 % 139 925 218 27,76 % Inter-domaine 41 4 184 635 715 13,23 % 63 183 065 12,54 % Sciences de la vie 41 3 036 336 004 9,60 % 191 844 090 38,06 % Contenu utilisateur 20 134 127 413 0,42 % 3 449 143 0,68 % 295 31 634 213 770 503 998 829 0% 6% 9% Gouvernement 42% 10% Géographique Inter-domaine 13% Sciences de la vie Publications Media 20% Contenu utilisateur principes utiliser le format RDF utiliser des URI pour nommer utiliser des URI HTTP (URL) pour que l on puisse les suivre lorsqu un URI est suivi donner des informations (HTML, RDF) inclure dans ces informations des URI vers d autres données DNS celui qui contrôle le nom de domaine contrôle le déréférencement. *.fr dir.w3.org ex. bit.ly & Lybie.inria isicil syntaxes et modèle des graphes, s. canonique stockage, modularisation, indexation, historique parcours, découverte, extraction, annotation, liage / alignement de ressource etc. recherche 16
Plugin Gephi data..fr plateforme française d ouverture des données publiques (June 2012) 17
le cas de la France mouvement d'ouverture des données mais redondance des identifiants hétérogénéité des formats diversité des vocabulaires hétérogénéité des accès RDF 1.1? graphes nommés corriger des erreurs (ex: IRI) standardiser Turtle standardiser une syntaxe JSON interroger avec SPARQL SPARQL Protocol and RDF Query Language exemple personne ayant au moins 18 ans requête SPARQL SELECT... FROM... WHERE {... } PREFIX ex: <http://inria.fr/schema#> SELECT?person?name WHERE {?person rdf:type ex:person?person ex:name?name.?person ex:age?age. FILTER (?age > 17) } 18
vissés(x,y) vissés(y,z) soudés(z,v) soudés(z,u) soudés(u,v) vissés(x,?p) vissés(?p,z) * vissés vissés x z y vissés x soudés vissés z soudés u v négation? négatif! PREFIX ex: <http://www.exemple.abc#> SELECT?personne WHERE {?personne rdf:type?type. FILTER(! (?type = ex:homme )) } négation par l option tester si un patron est introuvable PREFIX iut: <http://www.iutnice.fr#> SELECT?etudiant WHERE {?etudiant rdf:type iut:etudiant. OPTIONAL {?etudiant iut:auteur?x.?x rdf:type iut:programme.?x iut:langage iut:java. } FILTER(! bound(?x)) } existence de réponses PREFIX iut: <http://www.iutnice.fr#> ASK {?etudiant iut:inscrit?x.?x iut:siteweb www.iutnice.fr.?etudiant iut:age?age. FILTER (?age > 30) } résultat booléen: <sparql xmlns="http://www.w3.org/2005/sparqlresults#"> <head> </head> <boolean> </boolean> </sparql> construire un résultat PREFIX iut: <http://www.iutnice.fr#> CONSTRUCT {?etudiant rdf:type iut:futurtechnicien } WHERE {?etudiant iut:inscrit?x.?x iut:siteweb http://www.iutnice.fr } description libre PREFIX iut: <http://www.iutnice.fr#> DESCRIBE?etudiant WHERE {?etudiant iut:inscrit?x.?x iut:siteweb http://www.iutnice.fr. } 19
résultat SPARQL échec / réussite valeurs trouvées protocole SPARQL échanger des requêtes et leurs résultats à travers le web SPARQL 1.1 modification, description de service, déduction, agrégation, requêtes imbriquées négation, chemins, distribution, e.g. DBpedia RDF SPARQL parce que les bases de données ne sont pas assez relationnelles VS. bases de graphes et requêtage lien avec les bases de données protocoles et transferts efficaces distribution, fédération, hétérogénéité opérateurs dédiés (ex. chemins) contrôle d accès etc. recherche 20
une goutte de sémantique dans un monde de liens RDFS signifie RDF Schema web sémantique, ou les données liées et la sémantique des schémas RDFS fournit les primitives Pour écrire des ontologies légères RDFS pour définir les classes de ressources et organiser leur hiérarchie Document Rapport RDFS pour définir les relations, leur hiérarchie et leurs signatures créateur Document auteur Personne exemple de schéma RDFS <rdf:rdf xml:base ="http://inria.fr/2005/humans.rdfs" xmlns:rdf ="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:rdfs="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#" xmlns ="http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> <Class rdf:id="man"> <subclassof rdf:resource="#person"/> <subclassof rdf:resource="#male"/> <label xml:lang="en">man</label> <comment xml:lang="en">an adult male person</comment> </Class> <rdf:property rdf:id="hasmother"> <subpropertyof rdf:resource="#hasparent"/> <range rdf:resource="#female"/> <domain rdf:resource="#human"/> <label xml:lang="en">has for mother</label> <comment xml:lang="en">to have for parent a female. </comment> </rdf:property> 21
sémantique de RDFS et inférences (1) Si (c 2, subclassof, c 1 ) et (x, type, c 2 ) alors (x, type, c 1 ) Exemple: (Lo, type, Homme) (Lo, type, Humain) Si (p 2, subpropertyof, p 1 ) et (x, p 2, y) alors (x, p 1, y) Exemple: (Lo, auteur, Note) (Lo, créateur, Note) Si (c 3, subclassof, c 2 ) et (c 2, subclassof, c 1 ) alors (c 3, subclassof, c 1 ) Transitivité Si (p 3, subpropertyof, p 2 ) et (p 2, subpropertyof, p 1 ) alors (p 3, subpropertyof, p 1 ) Transitivité Idem réflexivité de subclassof et subpropertyof sémantique de RDFS et inférences (2) Si (p, range, c) et (x, p, y) Si (p, domain, c) et (x, p, y) alors (y, type, c) alors (x, type, c) Exemple: (apourmere, range, Femme) (Fabien, apourmere, Josette) (Josette, type, Femme) Domain & Range sont optionnels (typage par défaut sur Resource) Signature effective = conjonction des signatures propagées (subpropertyof) et spécifiées Règles de la sémantique de RDF/S http://www.w3.org/tr/rdf-mt/ CORESE/ KGRAM [Corby et al.] O véhicule véhicule voiture(x) véhicule(x) voiture voiture G R G F F O R G F G R mapping modulo une ontologie 129 OWL fournit des primitives supplémentaires pour des ontologies plus lourdes ex. classes définies intersection: <owl:class rdf:id="man"> <owl:intersectionof rdf:parsetype="collection"> <owl:class rdf:about="#male"/> <owl:class rdf:about="#person"/> </owl:intersectionof> </owl:class> classe complémentaire <owl:class rdf:id="male"> <owl:complementof rdf:resource="#female"/> </owl:class> imposer une disjonction <owl:class rdf:id="carre"> <owl:disjointwith rdf:resource="#rond"/> </owl:class> 22
OWL in one {a,b,c,d,e} par énumération par union par intersection par complément la disjonction! par restriction prop. algébriques 1..1 par cardinalité par équivalence OWL 2.0 sucre et sel en plus [>18] restrict. valeur négation prop. indiv union disjointe 1..1! cardinalité qualifiée prop. assymétrique prop. disjointes prop. chainées clefs prop. reflexive prop. irreflexive expressivité, complexité, décidabilité, complétude apprentissage / extraction alignement de schémas validation, vérification efficacité et passage à l échelle etc. éviter de construire une boite noire recherche rendre les conceptualisations explicites 66 FOAF primitives 3 475 908 348 references (2) x 52 millions a small tree ruling a big graph (1) (1) Franck Van Harmelen, ISWC 2011 (2) Libby Miller, 2009 23
[C. Welty, ISWC 2007] [J. Hendler, ISWC 2007] semantic web and not semantic web a lightweight ontology allows us to do lightweight reasoning thesaurus, classifications, sujets, taxinomies, folksonomies,... vocabulaires contrôlés expression naturelle pour labels dénoter un concept inria:corporatesemanticweb skos:preflabel "corporate semantic web"@en; skos:preflabel "web sémantique d'entreprise"@fr; skos:altlabel "corporate SW"@en; skos:altlabel "CSW"@en; skos:hiddenlabel "web semantique d'entreprise"@fr. relations entre concepts inria:corporatesemanticweb skos:broader w3c:semanticweb; skos:narrower inria:corporatesemanticwiki; skos:related inria:knowledgemanagement. RIF: Interchange Format interopérabilité règles du web sémantique PhDThesis?doc concern author Topic?topic Person?person beaucoup de données dans beaucoup de pages expertin PhD?person 24
schéma Triplets produits : cellules d une ligne sujet commun noms des colonnes prédicats une cellule un objet liens entre tables mapping R2RML une transformation standard d une base relationnelle en RDF nom prenom age filar alain 34 seger thomas 45 #s1 :nom "filar" #s1 :prenom "alain" #s1 :age "34" #s2 :nom "seger" #s2 :prenom "thomas" #s2 :age "45" #s3 exemple de mapping ISBN Author Title Year 0006511409X id_xyz Glass Palace The 2000 ID Name Homepage Amitav http://www.amitavghosh.com id_xyz Ghosh, (1) transformation table personnes ISBN Author Title Year 0006511409X id_xyz The Glass Palace 2000 ID Name Homepage id_xyz Ghosh, Amitav http://www.amitavghosh.com :P_Table rdf:type rr:triplesmap ; rr:subjectmap [ rr:termtype "BlankNode" ; rr:column "ID" ; ] ; rr:predicateobjectmap [ rr:predicatemap [ rr:predicate a:name ]; rr:objectmap [ rr:column "Name" ] ] ; rr:predicateobjectmap [ rr:predicatemap [ rr:predicate a:homepage ]; rr:objectmap [ ] ] ; rr:column "Homepage" ; rr:termtype "IRI" The Glass Palace http:// isbn/000651409x The Glass Palace http:// isbn/000651409x 2000 2000 a:author a:author a:name a:homepage a:name a:homepage Ghosh, Amitav http://www.amitavghosh.com Ghosh, Amitav http://www.amitavghosh.com I. Herman, W3C I. Herman, W3C (2) transformation table livres (3) lier les tables ISBN Author Title Year 0006511409X id_xyz The Glass Palace 2000 ISBN Author Title Year 0006511409X id_xyz The Glass Palace 2000 ID Name Homepage id_xyz Ghosh, Amitav http://www.amitavghosh.com ID Name Homepage id_xyz Ghosh, Amitav http://www.amitavghosh.com :B_Table rdf:type rr:triplesmap ; rr:subjectmap [ rr:template "http://...isbn/{isbn}"; ]; rr:predicateobjectmap [ rr:predicatemap [ rr:predicate a:title ]; rr:objectmap [ rr:column "Title" ] ] ; rr:predicateobjectmap [ ] ] ; rr:predicatemap [ rr:predicate a:year ]; rr:objectmap [ rr:column "Year" ; The Glass Palace 2000 Ghosh, Amitav http:// isbn/000651409x a:author a:name a:homepage http://www.amitavghosh.com I. Herman, W3C :B_Table a rr:triplesmap ;... rr:refpredicateobjectmap [ rr:refpredicatemap [ rr:predicate a:author ]; rr:refobjectmap [ rr:parenttriplesmap :P_Table ; rr:joincondition "{child}.author = {parent}.id" ] ] ]. The Glass Palace 2000 Ghosh, Amitav http:// isbn/000651409x a:author a:name a:homepage http://www.amitavghosh.com I. Herman, W3C 25
passerelles entre le web sémantique et les autres webs : RDFa, GRDDL RDFa signifie RDF dans des attributs de HTML <div xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/"> <h2 property="dc:title">the trouble with Bob</h2> <h3 property="dc:creator">alice</h3>... </div> notation prefix rationalisation des CURIE notion de vocabulaires/termes locaux déclaration termes & préfixes dans les profils RDFa 1.1 RDFa 1.1: exemple sur schema.org <div vocab="http://schema.org/" typeof="product"> <img rel="image" src="dell-30in-lcd.jpg" /> <span property="name">dell UltraSharp 30" LCD Monitor</span> <div rel="hasaggregaterating" > <div typeof="http://schema.org/aggregaterating"> <span property="ratingvalue">87</span> out of <span property="bestrating">100</span> based on <span property="ratingcount">24</span> user ratings </div> </div> <div rel="offers" > <div typeof="http://schema.org/aggregateoffer"> <span property="lowprice">$1250</span> to <span property="highprice">$1495</span> from <span property="offercount">8</span> sellers </div> </div> ( ) PS: RDFa Lite = vocab + typeof + property + about + prefix. µformat des classes de style au balisage de données <span class="tel">06 74 80 GRDDL ouvre des formats en permettant de déclarer des mécanismes d extraction de RDF à partir de XML <head profile="http://www.w3.org/2003/g/data-view"> <title>the man who mistook his wife for a hat</title> <link rel="transformation" href="http://www.w3.org/2000/06/ dc-extract/dc-extract.xsl" /> <meta name="dc.subject" content="clinical tales" /> 26
GRDDL process transformation directe XHTML + hcalendar detect profile GRDDL source document fetch transformations glean-hcal.xsl source and stylesheet apply transformations RDF indirection par profil dédié fetch profile XHTML + embedded RDF XHTML and profile fetch profile transformations glean-profile XHTML, profile and profile transformation apply profile transformations to extract URIs of source transformations XHTML and URIs of transformations RDF apply transformations fetch embedded RDF transformations extractrdf.xsl XHTML and embedded RDF transformations 27
Chine: 1 340 millions Inde: 1 190 millions acebook 900 millions externaliser la socialité d un site intérêt et danger OGP v2 actions typées OGP schémas 28
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" dir="ltr" lang="en-us" xmlns:fb="https://www.facebook.com/2008/fbml"> <head prefix="og: http://ogp.me/ns# fb: http://ogp.me/ns# YOUR_NAMESPACE: http://ogp.me/ns/apps/your_namespace#"> <meta property="fb:app_id" content="your_app_id" /> <meta property="og:type" content="your_namespace:recipe" /> <meta property="og:title" content="stuffed Cookies" /> <meta property="og:image" content="http://example.com/cookie.jpg" /> <meta property="og:description" content="the Turducken of Cookies" /> <meta property="og:url" content="http://example.com/cookie.html"> <script type="text/javascript"> function postcook() { FB.api('/me/YOUR_NAMESPACE:cook' + '?recipe=http://example.com/cookie.html','post', ( ) }); } </script> </head> <body> ( ) <form> <input type="button" value="cook" onclick="postcook()" /> </form> </body> </html> code dans votre page cycle vie ontologies briques & objets vivants conception besoin évolution diffusion gestion évaluer utilisation besoins scenarios motivants, questions de compétences Scénarios Motivants Problèmes Solutions Applications «nous avons besoin d identifier tous le documents écrits par cette personne et ses collègues afin de voir s ils sont intéressants pour notre rapport de veille» besoins évaluation conception évolution gestion utilisation diffusion Questions de compétence informelles Terminologie Formelle Questions posées Réponses à fournir Vocabulaire Classes, Relations Attributs, Axiomes Instances Quels sont les collègues d une personne? Quels sont les documents écrits par une personne? Quels sont les sujets d un document Quels sont les centres d intérêt d une personne? Concepts: Personne Document Sujets Relations: a pour centre d intérêt a pour collègue a pour sujet 29
connaissance holistique mais ontologies finies le piège du domaine le domaine d application n est pas forcément celui de l ontologie conception acquisition de connaissances, traitement du langage naturel, formalismes, analyse formelle de concepts, méthodologies & représentations intermédiaires conception besoins évolution gestion diffusion acquisition & évolution goulet d étranglement évaluation utilisation méthodes ex. rigidité dans Onto Clean [Guarino & Welty] Rigid +R is a necessary property for all its instances Anti-Rigid ~R is an optional property for all its instances Constraint: ~R can't subsume y +R Person is y +R, Student is ~R 30
recettes et bonnes pratiques SWBPDWG Design Patterns RDF = modèle de triplets / graphes binaires Représenter: thomas a une température de 38 C et cette température est en hausse thomas agent concept relation binaire concept temp valeur tendance 38 C en hausse thomas a_temp #temp valeur tendance 38 C en hausse from http://www.w3.org/tr/swbp-n-aryrelations je n ai jamais vu une ontologie universelle la vache folle ou l ontologue végétarien s:madcow rdfs:subclassof s:cow 31
diffusion identifier, publier, annoncer, web, pair-à-pair a, standards & normes conception besoins évolution diffusion évaluation gestion utilisation des dizaines de milliards de triplets en ligne, RDF a pris son envol (e.g. http://sindice.com/ ) VoID: décrire des sources de données schéma pour annoter des jeux de données :DBpedia a void:dataset. et des jeux de liens :DBpedia_Geonames a void:linkset. tri sélectif sémantique le web est une poubelle, le web sémantique sera une poubelle sémantiques 32
:DBpedia a void:dataset; void:sparqlendpoint <http://dbpedia.org/sparql>; void:feature :RDFXML ; void:subset :DBpedia2Geonames ; void:urilookupendpoint <http://lookup.dbpedia.org/api/search.asmx/keywordsearch? QueryString=> ; dcterms:modified "2008-11-17"^^xsd:date; dcterms:title "DBPedia"; dcterms:description "RDF data extracted from Wikipedia"; dcterms:publisher :DBpedia_community; dcterms:license <http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/>; dcterms:source <http://dbpedia.org/resource/wikipedia>. provenance & traçabilité [Provenance WG] :Geonames a void:dataset; void:sparqlendpoint <http://geosparql.appspot.com/query>; void:triples "107983838"^^xsd:integer ; dcterms:subject <http://dbpedia.org/resource/location>. :DBpedia2Geonames a void:linkset ; void:linkpredicate owl:sameas ; void:target :DBpedia ; void:target :Geonames. ex. DBpedia dataset PROV-DM & PROV-O OWL2 ontology décrire les entités et activités impliquées dans la production, livraison, etc. d un objet utiliser applications quotidiennes, tâches routinières (trouver, veiller, combiner, analyser, réutiliser, suggérer etc.), inférences, interfaces. conception ex1:aggregated prov:used ex1:dataset2, ex1:regionlist2. ex1:aggregate2 prov:wasgeneratedby ex1:aggregated. ex1:illustrated prov:used ex1:aggregate2. ex1:chart2 prov:wasgeneratedby ex1:illustrated. ex1:aggregated prov:wascontrolledby ex1:derek. ex1:dataset2 prov:wasrevisionof ex1:dataset1. ++ besoins évaluation évolution gestion utilisation diffusion schema.org = + + pour et contre schémas pour améliorer affichages des résultats ex: Creative works: CreativeWork, Book, Movie, MusicRecording, Recipe, TVSeries... Embedded non-text objects: AudioObject, ImageObject, VideoObject Event Organization Person Place, LocalBusiness, Restaurant... Product, Offer, AggregateOffer Review, AggregateRating schémas unifiés http://schema.org/docs/schemaorg.owl http://schema.rdfs.org/ une ntologie pour les gouverner tous microdata vs RDFa <div itemscope itemtype="http://schema.org/movie"> <h1 itemprop="name">avatar</h1> <div itemprop="director" itemscope itemtype="http://schema.org/person"> Director: <span itemprop="name">james Cameron</span> (born <span itemprop="birthdate">august 16, 1954)</span> </div> <span itemprop="genre">science fiction</span> <a href="../movies/avatar-theatrical-trailer.html" itemprop="trailer">trailer</a> </div> transformation (draft) 33
exemple en biologie description sémantique de ressources multimedia [Media Annotation] adressage d éléments internes aux ressources [Media Fragment] annotations des éléments multimédia fragment multimédia partie fragment de l URL = après le # http://www.example.com/example.ogv#track=audio&t=10,20 dimensions: temporelle: t=10,20 / t=npt:,0:02:01.5 / t=clock:2009-07-26t11:19:01z spatiale: xywh=pixel:160,120,320,240 / xywh=percent:25,25,50,50 track: track=1 / track=video&track=subtitle / track=wide nommée: id=chapter-1 fragment non transmis par le navigateur: encodage dans la requête HTTP ontologies des ressources multimédias ontology for Media Resources 1.0 <video.ogv> a ma:mediaresource ; ma:hastrack <video.ogv#track=audio>, <video.ogv#track=subtitle>; ma:hassubtitling <video.ogv#track=subtitle> ; ma:hassigning <video.ogv#xywh=percent:70,70,90,90>. Ligne de Temps <video.ogv#track=audio> a ma:audiotrack ; ma:haslanguage [ rdfs:label "en-gb" ] ; ma:hasfragment <video.ogv#track=audio&t=10,20>. <video.ogv#track=audio&t=10,20> a ma:mediafragment ; ma:haslanguage [ rdfs:label "fr" ]. <video.ogv#track=subtitle> a ma:datatrack ; ma:haslanguage [ rdfs:label "es" ]. <video.ogv#xywh=percent:70,70,90,90> a ma:mediafragment ; ma:haslanguage [ rdfs:label "bfi" ]. 34
W3C W3C conception & affordance ceci est un ovetto W3C? services annotés et recherchés sémantiquement annuaire «affordance sémantique» 2 1 3 demandeur client service fournisseur 35
SAWSDL SAWSDL semantic annotation of WSDL (W3C Rec. 2007) cube(x) cube(y) cube(z) couleur(x, bleu) couleur(y, jaune) couleur(z, rouge) droite(z, y) droite(y, x) ontologie: o cube() couleur(,) gauche(,) o cube(?a) objet(?a) o gauche(?a,?b) droite(?b,?a) chercher(x) réserver(z) entrée(x, ISBN) entrée(y, BOOK_TITLE) sortie(y, ISBN) composable(y, x) ontologie: o service() entrée(,) sortie(,) o chercher(?a) service(?a) o sortie(?a,?v) entrée(?b,?v) composable (?a,?b) sortie entrée name assistant s phone phone phone name name employee assistant 36
workflows scientifiques composer des données et traitements distribués échanger et comparer les traitements et leurs compositions SSRSSLSSS SSLSSLSSS Le bug de l an 2020 ( inspiration Gérard Berry) 1 sec. battement de cœur 1/2 sec. double click fabien 24 images/sec. film RFID&URI ex. Live Social Semantics 500 000 décisions / sec. algorithmes boursiers à base d ontologie ne signifie pas que l on a besoin d un moteur d inférence. <sorry_dave /> 37
Prof. 2 Prof. 2 Prof. 12 26/09/2012 Informatique Réseau Programmation Bluetooth Sans-fil Wifi Ethernet espace métrique distance d approximation ma montre n'a qu'une aiguille mais elle n'est pas cassée. de l'intérêt d'un à peu près projection classique au-delà graphes de la logique RDF comme espaces métriques véhicule voiture(x) véhicule(x) voiture t 1 < t 2 i.e. t 1 (x) t 2 (x) T 1 T 2 O t 1 (x) t 2 (x) d(t 1,t 2 )< seuil ( t, t 1 2 ) H vehicle car truck 2 c ; t t on a l 1 2 Hc ( t, t 1 car car(x) truck(x) truck 2 1 t 1 2 c ( t, t2) Hc on a dist( t1, t2) min 2 2 t t, t t l H c ( t1, t) lh ( t, ) ) t 1 2 t1, t2, t t1 depth( t) dist CH ( t, t ) 1 2 max st lcst( t1, t2 ) dist CH ( t1, t2) 0 quand t1 t 1 dist dist st, lcst ( t1, t2) quand t1 t2 ( t1, t2) depth( lcst( t1, t2 )) 2 depth( t1 ) 1 depth( t2 ) 1 2 2 2 [Gandon et al., ISWC 2006] 2 1 Racines (38 termes) 1 1.7 5.75.5.25 0 A B C D E F G H I organiser des compétences J K L M N Compétences (36 termes) Echanges (70 termes) Actions (116 termes) Délivrables (145 termes) Sys. Offres (120 termes) Ressources (616 termes) +3 +41 +43 +180 38
secteurs angulaires pour squelette taxinomique 0 a=120 360 r a évaluer c.f. besoins + traces et analyse des usages, métriques, dimension collective et consensus évolution c.f. conception + version, alignement, cohérence vérification et dépendances conception conception besoins évolution diffusion besoins évolution diffusion évaluation gestion utilisation évaluation gestion utilisation brique de construction vs. modèle changeant gérer comme tout projet logiciel, méthodes complètes conception besoins évolution diffusion gestion évaluation utilisation 39
le doggy-bag de la présentation web 1, 2 person homepage? price convert? web 1, 2, 3 un et un seul web un espace unique dans tous les sens du terme personnes documents informel formel more info? programmes données metadata usage représentation WEB science W3C 240 40
demain, celui qui contrôlera les métadonnées, contrôlera le web. http://fabien.info @fabien_gandon 41