Semantic Web – Utopie?

Semantic Web – Utopie?

Universität Zürich – Institut für Informatik

E-Business für Unternehmungen und öffentliche VerwaltungenWintersemester 2002/0320. Dezember 2002

Prof. Dr. Kurt BauknechtDr. Harald Häuschen

Raphael Bianchi, Muzi Dogru,Philip Iezzi, Michele Luongo, Feti Saliji

Semantic Web

20.12.2002

Internationales Team

Raphael Bianchi

Muzaffer Dogru

Philip Iezzi

Michele Luongo

Feti Saliji


Semantic Web

20.12.2002

Zielsetzung des Vortrages

Das Publikum erhält einen groben Überblick über die Idee des Semantic Web.

Anhand einer Anwendung soll man die potentiellen Möglichkeiten, welche die Verwendung eines Semantic Web bringt, erkennen.


Semantic Web

20.12.2002

Eine Weihnachtsgeschichte

Es war einmal…


Semantic Web

20.12.2002

Überblick

Der Computer wird heute im Internet nur zur Darstellung von Informationen benutzt. Er soll jedoch wieder für das genutzt werden, wofür er geschaffen wurde – zum Rechnen.

Das Semantic Web soll der Maschine ermöglichen, die Bedeutung von Dokumenten und Daten zu verstehen und zu verarbeiten.

• Erweiterung des bestehenden Webs um Semantik• Wissensrepräsentation durch Ontologien• Agenten als Vertreter des Menschen im „virtual space“


Semantic Web

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Problem

Maschinen verstehen keine natürliche Sprache.

Der semantische Inhalt ist nur von Menschen lesbar.

• Suchmaschinen liefern zu viele und falsche Ergebnisse.

• Die Zuverlässigkeit der Inhalte ist nicht garantiert.• Internetrecherchen sind sehr zeitaufwendig.


Semantic Web

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Lösungsansatz

Das Semantic Web soll ein universelles maschinenverständliches Datenformat zur Darstellung von Metadaten bereitstellen.

• Es braucht Metadaten, die das Verstehen und den Austausch von Informationen ermöglichen.

• Metadaten in HTML genügen diesen Anforderungen nicht.


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Grundbausteine des Semantic Web

• URI (eindeutige Verknüpfungen)• Ontologien (Wortkataloge zur Wissens-

repräsentation)• Agenten (Automatisierung)• Sprachen (RDF und XML)• Logik und Vertrauen durch Beweis


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Architektur des Semantic Webs

Tim Berners-Lee (2000) http://www.w3.org/2000/Talks/1206-xml2k-tbl/slide10-0.html


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Ontologie Definitionen

• Ontologie = „Begriffswelt“

• Formale Beschreibung der Gegenstände und ihrer Beziehungen – Eine Art hierarchischer Thesaurus

• Wissensverarbeitung : Formalisierung für Repräsentation und Austausch von Wissen


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Ontologie zur Wissensrepräsentation


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Vorteile der Benutzung von Ontologien

Wiederverwendbarkeit – verkürzt die Entwicklungszeit

Wissen von verschiedenen Quellen sammeln und weiterverarbeiten

Trennung von Wissen und dessen Verarbeitung ermöglicht einfacheres und besseres Reagieren auf Änderungen des Wissens.


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Agenten

• Avatare – Künstliche Repräsentanten des Benutzers im Web

• Agenten können beauftragt werden, automatisch ein Problem zu lösen

• Datenaustausch mit anderen Agenten möglich

• Unterschiedliche Agenten möglich


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Anwendungen

• Personal Digital Christmas Organizer

• TAP System von Stanford / IBM


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Personal Digital Christmas Organizer

Suchanfrage

herkömmlicheSuchmaschine

Agenten

Angebote

Auswahl durchBenutzer

gegenseitigeBestätigung

www.schlitten.ch

Davos

www.rentier.com

yellow pages www.häuserbau.de

... ...


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Geschenkeauslieferung

• Durch PDCO wird Samichlaus automatisch erkannt und seine Benutzerdaten bereitgestellt (lokal)

• Das Bearbeitungsgebiet wird untersucht auf zu beschenkende Kinder, Richtigkeit der Adressen, Erreichbarkeit

• Häuser werden untersucht auf Gewichtsbelastung und Schornsteingrösse

• Genügend grosser Schlitten und geeignete Rentiere werden überprüft – Vorjahresvergleich

• Optimale Route wird berechnet aufgrund der Witterungsverhältnisse, Distanzen, max. erlaubte Fluggeschwindigkeiten, Verkehrsbelastung,…


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TAP - Semantische Suche


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TAP System von Stanford / IBM

Die Google-Suchanfragen werden in einer Ontologie gematcht, die Aktivität erkannt und dann mit Hilfe von Semantic Web Webservices die relevanten Daten angezeigt.

http://tap.stanford.edu:8000/tap


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Vor- / Nachteile des Semantic Web

• Vorteile– Mehr irrelevante Informationen werden gefiltert– Enorme Zeitersparnis beim Finden von Informationen

durch Automation– Potential für verbesserte Struktur des Internet

• Nachteile– Bestehende Standards müssen teilweise abgelöst,

neue akzeptiert werden– Erstellen von Websites ist umständlich und schwierig– Erstellen von Ontologien sehr aufwendig und komplex


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Zusammenfassung

• Semantic Web lässt Maschinen vermeintlich Bedeutung von Information verarbeiten.

• Grundbausteine:– URI (eindeutige Verknüpfungen)– Ontologien (Wortkataloge für Wissensrepräsentation)– Agenten (Automatisierung)– Sprachen (RDF und XML), Logik, Vertrauen

• Automatisierung und Erweiterung herkömmlicher Suchmaschinen.

• Veränderung der „best practise“ - Internet muss stark angepasst oder erweitert werden.


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20.12.2002

Fazit

Ist das Semantic Web lediglich ein wissenschaftliches Gedankenexperiment auf bestehenden Standards basierend, oder wird es das Internet revolutionieren?

SW hat das Potential eine verbesserte Suchmaschine zu werden, wird aber mit seiner Akzeptanz zu kämpfen haben, sofern grosse Anpassungen notwendig sind.

Ob der Weihnachtsmann irgendwann einen PDCO mit Anbindung ans Semantic Web benutzen kann bleibt offen…. Wir sind skeptisch.


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Fragen ?


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20.12.2002

Frohe Weihnachten

und ein gutes neues Jahr

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