Bibliography on Object-based knowledge representation/Représentation de connaissance par objets (2017-06-06)

This paper reports a collective reflection led in our team about conceptual graph benchmarks. We tackle four issues for which agreement should be obtained before benchmarks can be built: what are the fragments of CGs considered? How is information exchanged? What are the problems to be solved? What kinds of tool properties are evaluated by the benchmarks? We define a basic building block built upon simple conceptual graphs. Finally we propose to provide a first benchmark adapted from an industrial case study. This benchmark is composed on very simple structures and should allow to focus on interoperability issues.

Conceptual Graphs Rules were proposed as an extension of Simple Conceptual Graphs (CGs) to represent knowledge of form "if A then B", where A and B are simple CGs. Optimizations of the deduction calculus in this KR formalism include a Backward Chaining that unifies at the same time whole subgraphs of a rule, and a Forward Chaining that relies on compiling dependencies between rules. In this paper, we show that the unification used in the first algorithm is exactly the operation required to compute dependencies in the second one. We also combine the benefits of the two approaches, by using the graph of rules dependencies in a Backward Chaining framework.

Semantic consequence (entailment) in RDF is ususally computed using Pat Hayes Interpolation Lemma. In this paper, we reformulate this mechanism as a graph homomorphism known as projection in the conceptual graphs community. Though most of the paper is devoted to a detailed proof of this result, we discuss the immediate benefits of this reformulation: it is now easy to translate results from different communities (e.g. conceptual graphs, constraint programming,... ) to obtain new polynomial cases for the NP-complete RDF entailment problem, as well as numerous algorithmic optimizations.

Annoter un ensemble de documents informels à l'aide de représentations formelles appelle plusieurs questions qui doivent trouver une réponse si l'on veut développer un système cohérent. Ces questions sont liées à la forme et à l'objet des représentations retenues, à la nécessité d'utiliser de la connaissance indépendante du contenu des documents (ontologies, connaissance de contexte) et au statut du système résultant (grande base de connaissance ou éléments de connaissance distribués). Ces questions sont décrites et illustrées par l'annotation de résumés d'articles en génétique moléculaire.

Cet article propose une étude et discussion sur la place des objets en représentation des connaissances. Il n'apporte pas de réponse complête et définitive à la question, mais se veut plutôt une synthèse constructive des travaux sur les représentations par objets réalisés jusqu'à présent. Cet article est également écrit à l'intention particulière de Jean-François Perrot, en essayant de débattre avec entrain et brio de la question actuelle des représentations par objets, des recherches et des résultats établis, des directions de recherche envisageables et de ce qui pourrait ou devrait être attendu.

Interoperability of heterogeneous systems on the Web will be admittedly achieved through an agreement between the underlying ontologies. However, the richer the ontology description language, the more complex the agreement process, and hence the more sophisticated the required tools. Among current ontology alignment paradigms, similarity-based approaches are both powerful and flexible enough for aligning ontologies expressed in languages like OWL. We define a universal measure for comparing the entities of two ontologies that is based on a simple and homogeneous comparison principle: Similarity depends on the type of entity and involves all the features that make its definition (such as superclasses, properties, instances, etc.). One-to-many relationships and circularity in entity descriptions constitute the key difficulties in this context: These are dealt with through local matching of entity sets and iterative computation of recursively dependent similarities, respectively.

Integrating heterogeneous resources of the web will require finding agreement between the underlying ontologies. A variety of methods from the literature may be used for this task, basically they perform pair-wise comparison of entities from each of the ontologies and select the most similar pairs. We introduce a similarity measure that takes advantage of most of the features of OWL-Lite ontologies and integrates many ontology comparison techniques in a common framework. Moreover, we put forth a computation technique to deal with one-to-many relations and circularities in the similarity definitions.

This document describes an XML presentation syntax and XML Schemas for OWL 1.0 sublanguages: OWL Lite, OWL DL, and OWL Full. This document has been written to meet the requirement that OWL 1.0 should have an XML serialization syntax (R15 in [OWL Requirement]). It is not intended to be a normative specification. Instead, it represents a suggestion of one possible XML presentation syntax for OWL.

Documents accessible from the web or from any document base constitute a significant source of knowledge as soon as the document contents can be represented in an appropriate form. This paper presents the ESCRIRE project, whose objective is to compare three knowledge representation (KR) formalisms, namely conceptual graphs, description logics and objects, for representing and manipulating document contents. The comparison relies on the definition of a pivot language based on XML, allowing the design of a domain ontology, document annotations and queries. Each element has a corresponding translation in each KR formalism, that is used for inferencing and answering queries. In this paper, the principles on which relies the ESCRIRE project and the first results from this original experiment are described. An analysis of problems encountered, advantages and drawbacks of each formalism are studied with the emphasis put on the ontology-based annotations of document contents and on the query answering capabilities.

L'INA s'intéresse aux ontologies car celles-ci peuvent être utilisées comme des sources de descripteurs permettant d'indexer des documents audiovisuels. Les méthodologies et les outils pour construire de tels objets existent, mais peu proposent une aide concrête pour organiser les concepts entre eux et expliciter le sens attribué aux termes mobilisés. Cet article propose d'utiliser une méthodologie basée sur la sémantique différentielle pour normaliser le sens des termes manipulés dans l'ontologie. Il présente un éditeur d'ontologies, DOE, dont l'objectif est de prendre en charge cette méthodologie, et avec lequel plusieurs ontologies sont actuellement en cours de construction.

The French institute INA is interested in ontologies in order to describe the content of audiovisual documents. Methodologies and tools for building such objects exist, but few propose complete guidelines to help the user to organize the key components of ontologies: subsumption hierarchies. This article proposes to use a methodology introducing a clear semantic commitment to normalize the meaning of the concepts. We have implemented this methodology in an editor, DOE, complementary to other existing tools, and used it to develop several ontologies.

L'activité de "mémoire technique" est destinée à recevoir la connaissance technique utilisée par les ingénieurs de l'entreprise. Ces mémoires techniques participent de la problématique de la gestion des connaissances ("knowledge management") en ce qu'elles permettent d'accroître les capacités de capitalisation et de gestion de la connaissance et des expériences au sein des entreprises. Une telle mémoire se doit d'être vivante si elle doit être utilisée ou enrichie. Elle doit donc être cohérente et intelligible. L'approche de la mémoire technique présentée ici est nourrie de notre expérience de la construction de bases de connaissance. À cette fin, trois principes sont ici mis en avant : la mémoire technique doit être autant que possible formalisée, elle doit être liée aux sources de connaissance informelle, elle doit exprimer le consensus d'une communauté. On présente brièvement comment le prototype CO4 répond à ces exigences en permettant l'édition de connaissance formalisée sur le world-wide web, la référence des entités modélisées vers des sources informelles et la mise en oeuvre d'un protocole de collaboration destiné à encourager le consensus entre les acteurs.

Annoter un ensemble de documents informels à l'aide de représentations formelles appelle plusieurs questions qui doivent trouver une réponse si l'on veut développer un système cohérent. Ces questions sont liées à la forme et à l'objet des représentations retenues, à la nécessité d'utiliser de la connaissance indépendante du contenu des documents (ontologies, connaissance de contexte) et au statut du système résultant (grande base de connaissance ou éléments de connaissance distribués). Ces questions sont décrites et illustrées par la tentative d'annotation de résumés d'articles en génétique moléculaire.

Description logics have been designed and studied in a modular way. This has allowed a methodic approach to complexity evaluation. We present a way to preserve this modularity in encoding description logics in XML and show how it can be used for building modular transformations and assembling them easily.

The problem of integrating different ontology languages has become of special interest recently, especially in the context of semantic web applications. In the paper, we present an approach that is based on the configuration of a joint language all other languages can be translated into. We use description logics as a basis for constructing this common language taking advantage of the modular character and the availability of profound theoretical results in this area. We give the central definitions and exemplify the approach using example ontologies available on the Web.

De nombreuses applications (représentation du contenu, définition de vocabulaire) utilisent XML pour transcrire la connaissance et la communiquer telle quelle ou dans des contextes plus larges. Le langage XML est considéré comme un langage universel et sa similarité avec les systèmes à objets a été remarquée. XML va-t-il donc remplacer les langages de représentation de connaissance? Un exemple concret permet de présenter quelques questions et problèmes posés par la transcription d'un formalisme de représentation de connaissance par objets en XML. Les solutions possibles de ces problèmes sont comparées. L'avantage et la lacune principale d'XML étant son absence de sémantique, une solution à ce problème est ébauchée.

Les problèmes d'intelligibilité et d'interopérabilité que pose et que résout le langage XML sont examinés en explorant progressivement les travaux destinés à les résoudre: XML en tant que langage universel, permet théoriquement l'interopérabilité. Mais XML, métalangage sans sémantique, n'offre aucune possibilité d'intelligibilité pour qui (humain ou programme) ne connaît pas le contenu. XML-Schéma n'améliore que l'interopérabilité en définissant très précisément les types de données (et parfois leurs unités). RDF, langage de description de ressources, est destiné à "ajouter de la sémantique" mais n'en dispose pas lui-même. Il sera donc très difficile (lire impossible) pour un programme de l'interpréter. Plusieurs initiatives indépendantes du W3C s'attachent à produire des langages de descriptions de contenu cette fois-ci dotés d'une sémantique rigoureuse. Ce faisant, ces langages réduisent drastiquement leurs champs d'utilisation et par conséquent les possibilités d'interopérabilité des documents les utilisant. Si le temps est suffisant, on pourra présenter brièvement (a) une proposition de langage de description de la sémantique destiné à préserver l'interopérabilité en améliorant l'intelligibilité ainsi que (b) un projet, actuellement en cours, de comparaison de plusieurs formalismes de représentation de connaissance pour la représentation du contenu.

La finalité des systèmes de représentation des connaissances par objets est de représenter des connaissances autour de la notion centrale d'objet. Cet article décrit l'origine et l'évolution de ces systèmes, ainsi que la place et l'avenir qui leurs sont réservés.