| Una delle sfide chiave nello
sviluppo di sitemi distribuiti aperti, come il Web, una intranet
aziendale o il Semantic Web, e' di rendere possibile lo scambio
di informazione attraverso applicazioni che utilizzano schemi
autonomamente sviluppati per organizzare localmente
i dati. Tipici esempi sono: databases con differenti schemi,
raccolte di documenti che utilizzano diverse strutture di classificazione,
file system di utenti diversi. L'interoperabilita' tra queste
applicazioni dipende essenzialmente dall'abilita' di scoprire
o utilizzare mappings
tra tali schemi eterogenei. Oggi questi mappings sono fatti
per lo piu' a mano, con un processo molto dispendioso (in termini
di risorse e tempo) e suscettibile di frequenti errori. Conseguentemente,
l'integrazione semantica e' divenuta attualmente un collo di
bottiglia
per lo sviluppo di una gran varieta' di applicazioni per la
gestione della conoscenza: gli alti costi hanno motivato numerose
attivita' di ricerca sui metodi per descrivere mappings, manipolarli
e generarli (semi)automaticamente.
Per quanto concerne quest'ultimo, il problema puo' essere definito
formalmente come il problema di generare mappings tra elementi
(o insiemi di elementi) appartenenti a schemi eterogenei. Un
mapping M e' un insieme di triple (m,n,R) dove m,n sono elementi
di diversi schemi e R e' la relazione intercorrente tra i due
nodi.
Gli approcci proposti in letteratura possono essere analizzati
secondo tre dimensioni: l'achitettura generale, le tecniche
usate per generare mappings e i possibili valori per le relazioni.
TEMA
1
L'obiettivo del TEMA 1 lo studio di soluzioni per la rappresentazione
semantica dei contenuti delle sorgenti informative in ambito
Web, con particolare riferimento ai siti data-intensive e ai
siti e pagine Web con contenuto scarsamente strutturato.
La rappresentazione ed integrazione di tali sorgenti informative
portera' alla definizione di un linguaggio per definire ontologie
di dominio e classificazioni e alle loro pratiche realizzazioni,
al fine di un loro utilizzo per l'esecuzione delle query nel
TEMA 3.
Rispetto a questo tema, l'unita' di Trento contribuira' nei
seguenti modi:
FASE 1
Contributo alla stesura di un documento sullo stato dell'arte
dei linguaggi e standard emergenti per la definizione di ontologie
e classificazioni (deliverable D1.R1). Il lavoro dell'unita'
si focalizzaera' principalmente sulla rappresentazione di gerarchie
di
concetti (tassonomie). Esse, infatti, sono estremamente comuni
sul wen (si vedano per esempio le Web directories di Google
or Yahoo, o la struttura a directory di molti portali web),
e inoltre la scoperta di mapping tra tassonomie e' si un caso
particolare, ma molto rilevante, in quanto trova applicazione
in molti strumenti di condivisione
di documenti e di knowledge management.
FASE 2
Contributo alla specifica di un linguaggio per definire ontologie
di dominio e classificazioni.
L'unita' di Trento si focalizzera' in particolare sulla specifica
di gerarchie di concetti e tassonomie semanticamente annotate.
Il lavoro prendera' le mosse dalla definizione di CTXML (Context
Markup Language), un linguaggio basatp su XML proposto da Bouquet,
Magnini, Serafini, Zanobini al AAAI-02 workshop on Meaning Negotiation
(Edmonton, CAnada, luglio 2002).
Tale linguaggio deve essere compatibile con lo standard W3C
(XML, RDF, RDFS, XML Schema, OWL) e con il linguaggio di query
di cui al successivo tema 3.
FASE 3
Sviluppo di un prototipo per il popolamento automatico di classificazioni
(deliverable D1.P5). Questo strumento fornira' un semplice metodo
per associare documenti a schemi di classificazioni predefiniti,
e sara' usato principalmente per aggiungere al sistema risorse
web poco strutturate. Esso permettera' di raggruppare i documenti
disponibili in cluster semanticamente omogenei. Tra le tecninche
che verranno usate citiamo
quelle di elaborazione del linguaggio naturale, text mining
e case-based reasoning.
TEMA
2
L'obiettivo del TEMA 2 lo sviluppo di tecniche di mapping semantico
tra ontologie di dominio (GVV) e tra classificazioni eterogenee.
Questo tema costituisce la principale area di lavoro dell'unita'
di Trento.
In particolare la presente unita' di ricerca contribuira' con
i seguenti compiti:
FASE 1
Report sullo stato dell'arte dei linguaggi e tecniche per mappare
ontologie di dominio (deliverable D2.R1). L'obiettivo di questa
attivita' e' duplice:
* la definizione di un framework comune per il mapping di ontologie
di dominio, compresa la definizione di quale informazione debba
essere contenuto in un mapping
* l'analisi e il confronto tra le tecniche allo stato dell'arte
per il mapping semantico, compresa una valutazione del contributo
che ognuna di queste tecniche puo' portare alla computazione
di mapping come quelli che saranno definiti come output dell'attivita'
precedente.
FASE 2
Nella seconda fase, saranno definite tecniche innovative per
scoprire mapping tra ontologie di dominio (deliverable D2.R2).
In particolare:
a. definizione di un linguaggio per rappresentare mapping complessi
tra ontologie di dominio eterogenee.
b. specifica di un algoritmo che consenta la generazione di
mapping tra ontologie di dominio eterogenee. Tale algoritmo
prendera' le mosse da un algoritmno denominato CTXMATCH, sviluppato
dall'Universita' di Trento.
FASE 3
Sviluppo di unapiattaforma per la scoperta e la gestione di
mapping semantici tra ontologie di dominio (deliverable D2.P1).
La piattaforma pua' essere vista come un servizio che puo' essere
invocato per generare tali mapping. Essa costituisce un sistema
altamente modulare e indipendente dal dominio, in cui diversi
componenti funzionali possono essere inseriti
"plug and play" o customizzati.
A seconda delle scelte architetturali che verranno fatto per
il progetto WISDOM, la piattaforma potra' essere usata come
un servizio condiviso a livello globale, o usato localmente
in modalita' "peer-to-peer".
TEMA
3
Obiettivo generale del TEMA 3 e' lo sviluppo di tecniche di
ricerca di informazioni basate sulle ontologie di dominio (costruite
nel tema 1) e sui mapping semantici (costruiti nel tema 2).
Rispetto a questo tema, il contributo dell'unita' di Trento
e' cosi' distribuito:
FASE 1
Contributo al report sull'analisi dei linguaggi di query e di
riscrittura di query basati su ontologie (deliverable D3.R1).
FASE 2
Contributo alla definizione diun query language e di tecniche
di riscrittura di query basate su ontologie (deliverable D3.R3).
In particolare, il contributo dell'unità di Trento sara'
la definizione diuna nozione di "distanza semantica"
tra un concetto usato in una query
come utilizzato in una certa ontologia T1, e altri concetti
(appartenenti ad altre ontologie) a cui il primo concetto e'
legato mediante dei mapping di tipo semantico (TEMA 2).
Questa distanza sara' uan delle soglie usate per definire la
nozione di "risposta buona" a una certa query, in
particolare quando l'esecuzione della query richiede l'uso dei
mapping definiti tra concetti di ontologie di dominio diverse.
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