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"Web sémantique : données liées et sémantique des schémas" une introduction au web sémantique auw ateliers de Paris Web 2009
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données liées et
sémantique des
schémasschémas
fabien gandon, inriahttp://fabien.info
« Voilà qui devrait éclaircir un certain nombre de
choses dans le coin »
liens d’associationliens d’associationdu mémex entre les informations qui nous importent
[[VannevarVannevar Bush, 1945]Bush, 1945]
hypertexte, hypermédiahypertexte, hypermédiaune structure de fichier pour l’information
complexe, changeante et indéterminée
[Ted Nelson, 1965][Ted Nelson, 1965]
http://www.http://www.
à travers le réseauà travers le réseauliens utilisant des références
http://www.http://www.
[Tim Berners[Tim Berners--Lee, 1989]Lee, 1989]
navigateursnavigateursla guerre des
19941994consortium pour harmoniser les évolutions du web
notes et recommandationsnotes et recommandations
• recommandation
• recommandation proposée
• recommandation candidate• recommandation candidate
• dernier appel
• brouillon de travail
web sémantiquementionné par Tim BL
en 19941994 à WWW
[Tim Berners-Lee 1994, http://www.w3.org/Talks/WWW94Tim/]
��
book victor hugo
��
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The Man Who Mistook His Wife for a Hat : And Other Clinical Tales by
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
W. SacksOliver
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 neurologicallyimpaired, 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."
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Oliver Sacks
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ne lisez pasle panneau suivant
Perdu!Perdu!
les machines, non.les machines, non.
nous identifions et interprétons l’information,
structurévers un web
séparerséparerforme et contenu
20082008 XML a eu dix ans <balise>…</balise>
structurer
des données
en utilisant
des balises
construction
modulaire
une famille de
langages
XML en 10 points http://www.w3.org/XML/1999/XML-in-10-points.fr.html
des balises
dans un format
textuel
langages
un format ouvert
non propriétaire
ScalableScalable VectorVector
GraphicsGraphics (SVG)(SVG)
XML XML TopicTopic
MapsMaps (XTM)(XTM)
eXtensibleeXtensible Access Control Access Control
Markup Language (XACML)Markup Language (XACML)
OpenOfficeOpenOffice
SchemasSchemasMusicMLMusicML
MathMLMathML
Financial products Financial products
Markup Language Markup Language
((FpMLFpML))
WSDLWSDL
ChemicalChemical MarkupMarkup
LanguageLanguage (CML)(CML)
famillefamillede langagesSynchronized Synchronized
Multimedia Integration Multimedia Integration
Language (SMIL)Language (SMIL)
GPS Exchange GPS Exchange
format (GPX)format (GPX)NewsMLNewsML
(...)(...)
XHTMLXHTML
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ibeç8Z zio
Lùh,5* )0hç&
une connaissanceil manque quelque chose…
quel est le dernier
que vous avez lu?
documentdocument
documentsdocuments
{ }
votre réponse est basée sur une
ontologie partagée
je peux comprendre
vous pouvez raisonnervous pouvez raisonner
DocumentDocument
LivreLivre
soustype
RomanRoman NouvelleNouvelle
soustype
#12#12
#21#21
"document""document"
"book""book"
"livre""livre"
#21 ⇒⇒⇒⇒ #12#21 ⇒⇒⇒⇒ #12
#47#47 #48#48
"livre""livre"
"novel""novel"
"roman""roman"
"short story""short story"
"nouvelle""nouvelle"
#48 ⇒⇒⇒⇒ #21#48 ⇒⇒⇒⇒ #21#47 ⇒⇒⇒⇒ #21#47 ⇒⇒⇒⇒ #21
#21 ⇒⇒⇒⇒ #12#21 ⇒⇒⇒⇒ #12
#12#12
#21#21
#48 ⇒⇒⇒⇒ #21#48 ⇒⇒⇒⇒ #21#47 ⇒⇒⇒⇒ #21#47 ⇒⇒⇒⇒ #21
connaissance ontologique formalisée
#47#47 #48#48
ontologien’est pas un synonyme den’est pas un synonyme de
taxinomie
la connaissance
taxinomiqueest une connaissanceest une connaissance
ontologiqueparmi d’autres
partiepartiedede
CHCH44
methanemethane ethaneethane
CC22HH66 CC22HH66--OHOH
methanolmethanol
CHCH33--OHOH
ethanolethanol
……
OO
CCcarboncarbon
HHhydrogenhydrogen
OOoxygenoxygen
HH22OO
waterwater
HH22
dihydrogendihydrogen
--OHOH
phenolphenolcarbon dioxidecarbon dioxide
COCO22--CHCH33
methylmethyldioxygendioxygen
OO22 ozoneozone
OO33
langagesde formalisation
d’ontologies
(define-class humain (?humain)
:def (animal ?humain) )
exemplesubsomption dans les frames
(defprimconcept MALE) (defprimconcept FEMELLE) (disjoint MALE FEMELLE)
exempleclasses disjointes en logiques de description
[Concept: Directeur ]->(Def)->
[LambdaExpression:[Personne: λλλλ] - >(Dirige) - >[ Groupe ] ]
exemple
[Personne: λλλλ] - >(Dirige) - >[ Groupe ] ]
classe définie en graphes conceptuels
sémantiquesémantiquevers un web
W3CW3C®®
RDF est un modèle de triplets i.e.
toute connaissance est décomposée entoute connaissance est décomposée en
( sujet , predicat , objet )
doc.html a pour auteur Fabien et a
pour thème la Musiquepour thème la Musique
doc.html a pour auteur Fabien
doc.html a pour thème Musiquedoc.html a pour thème Musique
auteur ( doc.html , Fabien )
thème ( doc.html , Musique )
predicat ( sujet, objet )
les triplets peuvent aussi être vus comme
les arcs d’un
(sommet, arrête, sommet)
graphe RDF
Fabien
auteur
doc.html doc.html
thème
Musique
Prédicat
Objet
Sujetun tripletun atome de RDF
ouvrir et relier des données dans un
graphe mondialgraphe mondial
<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>
interroger avecinterroger avec SPARQLSPARQLinterroger avecinterroger avec SPARQLSPARQL
SPARQL Protocol and RDF
Query Language
requêterequête SPARQLSPARQLSELECT ...
FROM ...
WHERE { ... }
exemplepersonne ayant au moins 18 ans
PREFIX ex: <http://inria.fr/schema#>SELECT ?person ?nameWHERE{
?person rdf:type ex:Person?person rdf:type ex:Person?person ex:name ?name .?person ex:age ?age .FILTER (?age > 17)}
vissés vissés
x
*
z
vissés(x,y)
vissés(y,z)
soudés(z,v)
soudés(z,u)
soudés(u,v)
⇔⇔⇔⇔⇔⇔⇔⇔ y
vissés(x,?p) vissés(?p,z)
⇔⇔⇔⇔⇔⇔⇔⇔soudés
x
y
z
u v
soudés
vissés vissés
résultatrésultat SPARQLSPARQLéchec / réussite
valeurs trouvées
protocole protocole SPARQLSPARQLéchanger des requêtes et leurs échanger des requêtes et leurs
résultats à travers le web
SPARQL 2.0…SPARQL 2.0…modification, description de
service, déduction, agrégation,
agrégation, requêtes imbriquées
négation, chemins,
distribution,
RDFRDFSS signifie RDF Schema
RDFRDFSS fournit les primitives Pour
écrire des ontologies légèresécrire des ontologies légères
WebWeb
une petite goute de sémantique peut
faire une grande vague à l’échelle du
WebWebfaire une grande vague à l’échelle du
RDFRDFSS pour définir les classes de
ressources et organiser leur ressources et organiser leur
hiérarchie Document
Rapport
RDFRDFSS pour définir les relations,
leur hiérarchie et leurs leur hiérarchie et leurs
signatures créateur
auteur
Document Personne
voiture
véhicule
voiture(x)⇒véhicule(x)
GF
GRvéhicule
voiture
O
F∧∧∧∧O →→→→ R ⇔⇔⇔⇔⇔⇔⇔⇔ GF ≤≤≤≤ GRmapping modulo une ontologie
voiture GF
OWLOWL fournit des primitives
supplémentaires pour des supplémentaires pour des
ontologies plus lourdes
OWLOWL in one…{a,b,c,d,e} par énumération par intersection{a,b,c,d,e} par énumération par intersection
par union par complément
≠≠≠≠ la disjonction par restriction!
par cardinalité1..1
prop. algébriques
par équivalence≡≡≡≡
sucre et sel en plus…OWL OWL 2.02.0négation prop. indivrestrict. valeur[>18]
union disjointe≠≠≠≠cardinalité qualifiée
1..1!
prop. assymétrique
prop. disjointes
prop. reflexive
prop. irreflexive
prop. chainées⇒⇒ ⇒⇒ ⇒⇒ ⇒⇒
clefs
négation prop. indivrestrict. valeur
spécifier le sensspécifier le sens
< >…</ >avec des identificateurs uniques
vous êtes icivous êtes ici
des dizaines de milliards de triplets en ligne, RDF a pris son envol (e.g. http://sindice.com/ )
se lierse lierau monde
May 2007
April 2008
Linking Linking
Open DataOpen Datapublier et lier
des données
September 2008
March 2009
thesaurus,
classifications,
sujets, taxinomies,
folksonomies, ...
vocabulaires
contrôlés
expression naturelle pour
dénoter un conceptinria:CorporateSemanticWebinria:CorporateSemanticWeb
skos:prefLabelskos:prefLabel "corporate semantic web"@en;"corporate semantic web"@en;skos:prefLabelskos:prefLabel ""web sémantique d'entrepriseweb sémantique d'entreprise"@"@frfr;;skos:altLabelskos:altLabel "corporate SW"@en;"corporate SW"@en;skos:altLabelskos:altLabel "CSW"@en;"CSW"@en;skos:hiddenLabelskos:hiddenLabel "" web web semantiquesemantique d'entreprised'entreprise "@"@frfr ..
labels
skos:hiddenLabelskos:hiddenLabel "" web web semantiquesemantique d'entreprised'entreprise "@"@frfr ..
entre conceptsinria:CorporateSemanticWebinria:CorporateSemanticWebskos:broaderskos:broader w3c:SemanticWeb;w3c:SemanticWeb;skos:narrowerskos:narrower inria:CorporateSemanticWikiinria:CorporateSemanticWiki;;skos:relatedskos:related inria:KnowledgeManagementinria:KnowledgeManagement..
relations
inria:CorporateSemanticWebinria:CorporateSemanticWebskos:scopeNoteskos:scopeNote "only within KM community";"only within KM community";skos:definitionskos:definition "a semantic web on an intranet";"a semantic web on an intranet";skos:exampleskos:example "Nokia's internal use of RDF gateway";"Nokia's internal use of RDF gateway";skos:historyNoteskos:historyNote "semantic intranet until 2006";"semantic intranet until 2006";skos:historyNoteskos:historyNote "semantic intranet until 2006";"semantic intranet until 2006";skos:editorialNoteskos:editorialNote "keep "keep wikipediawikipedia def. def. uptodateuptodate";";skos:changeNoteskos:changeNote "acronym added by fabien"."acronym added by fabien".
RIF: Interchange Formatinteropérabilité
règles du web sémantiqueauthorPhDThesis
?doc
Person?person
concern Topic?topic
PhDPhD?person
expertIn
beaucoup de donnéesdans beaucoup de pages
entre le web sémantique et les
‘autres webs’: RDFa, GRDDL
passerelles
RDFaRDFasyntaxe RDF en HTML pour
signaler des données
RDFRDFaa 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><h3 property =" dc:creator " >Alice </h3>
...
</div>
µFormatdes classes de style au
balisage de données
<span class=" teltel ">06 74 80
GRDDLindique comment
extraire du RDF d’un
fichier XML / XHTMLfichier XML / XHTML
GRDDL ouvre des formatsen 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" />
…
µformatsµformats
web sémantiqueweb sémantique
dans un wdans un web de donnéeseb de donnéesbienbienvenuevenue
Protocol Protocol forforProtocol Protocol forfor
Web Description Web Description
ResourcesResources
plusieurs
ressources
description
authentifiée
listeslistes
domaines, cheminsdomaines, chemins
expressions régulièresexpressions régulières
exemple de description POWDERtoute ressource dont l’URI commence par
http://www-sop.inria.fr/fr/ concerne le centre
de recherche de l’INRIA géographiquement situé
à Sophia Antipolis et est en français
services web sémantique(s)annotation sémantique des
descriptions de services
sémantiquementsémantiquementservices annotés et recherchés
annuaire
fournisseurserviceclientdemandeur
annuaire
3
12
SAWSDLSAWSDLsemantic annotation of WSDL (W3C Rec. 2007)
SAWSDL…
SWBPDWGSWBPDWGrecettes et bonnes pratiques
VoCampcamp pour hacker des vocabulaires
quelques
messagesmessagesmessagesmessages
impossiblede prédire tous
les usages
boite noireéviter de construire une
explicitesrendre les conceptualisations
ouvrez vos donnéesà ceux qui pourraient les utiliser
pour ne pas avoir à extraire, fouiller, etc.
le piège du domainele domaine d’application n’est pas le domaine d’application n’est pas
forcément celui de l’ontologie
universelleje n’ai jamais vu une ontologie
à base d’ontologiene signifie pas que l’on
a besoin d’un moteur
d’inférence.
“semantic web”and not
“semantic web”
[C. Welty, ISWC 2007][C. Welty, ISWC 2007]
“a lightweight ontology
allows us to do
lightweight reasoning”
[J. Hendler, ISWC 2007]
ma montre n'a qu'une aiguille
mais elle n'est pas cassée.
de l'intérêt d'un à peu prèsmais elle n'est pas cassée.
espace métriqueespace métriquedistance d’approximation
Informatique
ProgrammationRéseau
EthernetSans-fil
WifiBluetooth
projection classique
véhicule
voiture(x)⇒véhicule(x)
voiture
t1 < t2 i.e. t1(x)⇒t2(x) T1 ⊂ T2
relaxer une contrainte de typage
voiture
voiture(x) .... camion(x)
camion
t1(x)⇒t2(x) → d(t1,t2)<seuil
{ }∑ ≠∈
=≤∈∀121 ,, )(2121
221
2
1),( aon ;),(
ttttt tdepthHc ttlttHttc
{ }( )),(),(min),( aon ),( 21,212
21 21ttlttlttdistHtt
cc HHttttc +=∈∀ ≥≥
le doggy-bagde la présentation
W3CW3C
W3CW3C
pour gérer une diversitérien de tel que d’utiliser une autre diversité
diversité des métadonnéespour gérer les diversités des ressources,
et permettre les passages à l’échelle.… nombre des ressources,
… hétérogénéité des représentations,
… foule des utilisateurs,
… diversité des matériels, … diversité des matériels,
… multiplication des applications/services,
… accélération des cycles de vie.
demain,celui qui contrôlera les métadonnées,
contrôlera informations & services
à toutes les échelles.