MASTÈRE MATHÉMATIQUES ET INFORMATIQUE 2E ANNÉE
ANNEE 2007/2008

RESPONSABLES : Faisal Alkhateeb et Jérôme Euzenat

TEL : 04 76 61 53 66

ADRESSE ELECTRONIQUE : Faisal:Alkhateeb#inrialpes:fr, Jerome:Euzenat#inrialpes:fr

LABORATOIRE ET ÉQUIPE : Équipe Exmo, INRIA & LIG

PROFIL DU PROJET : Parcours web intelligence ou intelligence artificielle

TITRE :

Référence: Proposition n°73

Le web sémantique peut être compris comme un système de bases de connaissance distribuées, dans lequel chaque base de connaissance (aussi appelée ontologie), écrite dans un langage de représentation de connaissance (RDF(S), OWL, etc.), définit un ensemble de concepts et un ensemble de propriétés reliant ces concepts. Chaque paire d'ontologies peut être reliée par des relations sémantiques, appelées alignements, qui relient les concepts et les rôles de chaque ontologie (Ontology matching [Euzenat & Shvaiko 2007]).

Pour exploiter la connaissance dans une ontologie donnée, on peut poser une requête en termes d'une ontologie puis obtenir les réponses en utilisant un évaluateur local de requêtes. Cependant, les autres ontologies peuvent contenir des connaissances qui sont appropriées pour répondre à la requête. Une approche possible, est d'exploiter les alignements entre les paires d'ontologies pour transformer la requête initiale en une requête écrite en termes de l'ontologie destinataire (celle à interroger) puis de l'évaluer sur cette dernière ontologie.

Par exemple, considérons les deux ontologies O₁ et O₂. O₁ contient les concepts Personne, Femme, Homme, Publication, la propriété écrire, et l'assertion que Femme et Homme sont plus spécifiques que Personne. O₂ contient les concepts Human, Adult, Child, Male, Female, Book, les propriétés publish, write, et les assertions que Adult, Child, Male, et Female sont plus spécifiques qu'Human. Considérons les correspondances suivantes entre O₁ et O₂ :

• Personne <= Adult-Female
• Femme <=> Adult & Female
• Publication <= Book
• écrire <= publish
• écrire <=> write. (<=> signifie équivalent et <= sous-classe ou sous-propriété.)

Une autre approche possible consiste à définir les correspondances entre requêtes. On part d'un alignement vide et c'est au moment de poser une requête que l'on demande à l'utilisateur d'indiquer des parties d'alignements (par exemple, Femme <=> Adult & Female peut avoir été obtenu lors de la requête précédente et pourra être réutilisée dans d'autres cas). Cela a l'avantage de ne pas nécessiter d'alignements complets a priori mais de pouvoir construire incrémentalement les alignements au gré des requêtes posées au système. Pour obtenir des réponses de l'ontologie cible, il faut évaluer si la requête est plus ou moins générale qu'une ou plusieurs requêtes figurant dans l'alignement entre les deux ontologies. Pour cela on procède à un test d'inclusion de requêtes: si la requête est plus générale qu'une requête alignée et que celle-ci est mise en correspondance par une relation équivalente ou plus générale qu'une requête sur l'ontologie cible, alors l'évaluation de cette dernière donnera des réponses correctes pour la requête initiale.

Par exemple, considérons la requête Personne(?x) & écrire(?x,?y) & Publication(?y), en l'absence de correspondence avec Personne, on pourra établir que Personne est plus général que Femme qui est équivalent à Adult & Female et que donc les réponses à la requête précédente sont des réponses valables pour cette dernière.

L'objectif du travail est d'étudier ce problème (par exemple, de déterminer quelles relations permettent de préserver quelles propriétés lors de l'évaluation) et en particulier d'étendre notre langage d'alignement [Euzenat 2004f] de sorte qu'il puisse supporter des correspondances entre requêtes. Ceci exige pour définir la syntaxe de la extension aussi bien que sa sémantique en termes d'évaluation de requêtes. Ceci requiert également la définition des stratégies pour l'évaluation de requêtes par des alignements.

Résultats attendus:

• une extension du format d'alignement vers l'alignement de requêtes;
• la conception et l'implémentation d'un prototype d'évaluateur de requêtes.

Réferences:
[Euzenat 2004f] Jérôme Euzenat, An API for ontology alignment, in: Proc. 3rd conference on international semantic web conference (ISWC), Hiroshima (JP), Lecture notes in computer science 3298, pp698-712, 2004
[Euzenat & Shvaiko 2007]: Jérôme Euzenat and Pavel Shvaiko, Ontology matching, Springer-Verlag, Heildelberg (DE), 2007