Thème général

Web sémantique, ontologies, alignement d'ontologies, mesures entre ontologies.

Compétences attendues

Compétences générales liées à la formation ENSIMAG 2A.

Curiosité. Initiative.

Contexte du travail

Le web sémantique est une évolution du web mettant en jeu de la connaissance formalisée. Celle-ci est décrite à l'aide d'ontologies spécifiant le vocabulaire et les contraintes pesants sur cette connaissance. Dans différents contextes, différents acteurs utiliseront des ontologies différentes. C'est pourquoi, afin de pouvoir appréhender des sources d'informations annotées par, ou exprimées dans, des ontologies différentes, il est nécessaire de faire le lien entre diverses ontologies.

Une des manières de lier ces ontologies est de trouver les correspondances existant entre les entités de ces deux ontologies. Cette activité est nommée alignement d'ontologies [1]. L'alignement d'ontologies prend en entrée deux ontologies et produit en sortie un ensemble de correspondances entre les entités de chacune des ontologies. Une correspondance est définie par les deux entités reliées (qui peuvent être des classes, des instances, des propriétés, des termes, mais aussi des combinaisons complexes de ceux-ci), la relation liant ces entités (équivalence, subsomption, incompatibilité, etc.) et si possible une mesure de confiance dans cette correspondance.

L'équipe-projet Exmo s'intéresse de très près aux mesures de distances entre ontologies [3] et à l'alignement d'ontologies. Nous désirons donc approfondir ces aspects d'accord et de désaccord.

Sujet

Récemment, Mathieu d'Aquin a proposé des mesures de l'accord et du désaccord entre ontologies [1]. Ces mesures sont fondées sur la compatibilité ou la redondance de chacune des assertions d'une des ontologies avec l'autre. Ces mesures sont très intéressantes mais peuvent être améliorées.

D'une part, elles reposent sur des tables de compatibilités ad hoc entre les relations impliquées dans les assertions. Il semble possible de les définir sur les notions classiques de consistance et de conséquence. Mais surtout, il devrait être naturellement possible d'utiliser des algèbres de relations pour définir les tables de compatibilité comme nous proposons de le faire pour les alignements [2]. Cela aurait l'intérêt de permettre un traitement plus intégré des alignements et des ontologies.

D'autre part, la vision de Mathieu d'Aquin masque la présence d'alignements entre ontologies qu'il considère comme des données permettant d'évaluer des accords et désaccords intrinsèque des ontologies. De notre côté nous aurions une vision duale qui considère les ontologies comme des données et les alignements comme des variables. On peut aussi considérer plusieurs alignements entre deux ontologies [3]. Ainsi, il devient possible d'utiliser les mesures proposées pour produire, ou réviser, des alignements qui maximisent l'accord et/ou minimisent le désaccord.

Résultats attendus

Le but du TER est de bien comprendre les travaux cités ci-dessus et d'étudier l'une de ces pistes afin de proposer une solution à ces problèmes. On pourra sans doute s'appuyer sur les développement et données de Mathieu d'Aquin [4] pour tester les résultats.

Références

[0] Jérôme Euzenat, Pavel Shvaiko, Ontology matching, Springer, Berlin (DE), 2007
[1] Mathieu d'Aquin, Formally measuring agreement and disagreement in ontologies, Proc. 5th International Conference on Knowledge Capture (K-Cap), Redondo Beach (CA US), pp145-152, 2009 http://watson.kmi.open.ac.uk/DownloadsAndPublications_files/kcap09.pdf
[2] Jérôme Euzenat, Algebras of ontology alignment relations, Proc. 7th international semantic web conference (ISWC), Karlsruhe (DE), Lecture notes in computer science 5318:387-402, 2008 https://exmo.inria.fr/files/publications/euzenat2008e.pdf
[3] Jérôme David, Jérôme Euzenat, Ondrej Sváb-Zamazal, Ontology similarity in the alignment space, Proc. 9th international semantic web conference (ISWC), Shanghai (CN), Lecture notes in computer science 6496:129-144, 2010 https://exmo.inria.fr/files/publications/david2010b.pdf
[4] Mathieu d'Aquin, Enrico Motta, Visualizing consensus with online ontologies to support quality in ontology development. Proc. EKAW workshop on Ontology Quality (OntoQual), 2010.http://watson.kmi.open.ac.uk/DownloadsAndPublications_files/ontoqual2010.pdf