Онтологія (інформатика)

Літературні джерела багаті описом різних онтологій і очікуваних від їхнього використання перспектив. Ці перспективи можна підрозділити на наступні категорії:

• поліпшення взаємодії розробників та програмних агентів;
• уніфікація обміну даними;
• формалізація процесів специфікації, підвищення надійності і забезпечення багаторазовості використання.

Хоча термін «онтологія» походить з філософії, в інформатиці він набув самостійного значення. Основні відмінності полягають у наступному:

• Онтологія в інформатиці повинна мати формалізовану мову представлення, яку комп'ютер здатний обробляти без безпосередньої участі людини;
• онтології створюються завжди для вирішення певної задачі, і тому вони оцінюються більше з погляду застосовності, ніж повноти.

Онтології зазвичай містять класи (поняття), екземпляри цих класів, їхні атрибути (властивості) та значення цих властивостей, а також відношення між класами та екземплярами класів. Крім того, онтологія може містити певні обмеження на використання класів та їх відношень.

Спеціалізовані (предметно-орієнтовані) онтології (онтології предметних областей-про) — це представлення якої-небудь галузі знань або частини реального світу. У такій онтології містяться спеціальні для цієї галузі значення термінів. Приміром, слово «поле» в сільському господарстві означає ділянка землі (див. тут), у фізиці — один із видів матерії (див. тут), у математиці — особливу структуру (див. тут).

Загальні онтології використовуються для подання понять, спільних для великої кількості галузей. Такі онтології містять базовий набір термінів, глосарій або тезаурус, використовуваний для опису термінів предметних галузей.

Якщо система, що використовує спеціалізовані онтології, розвивається, то може знадобитися їх об'єднання. І для інженера з онтологій це серйозне завдання. Подібні онтології часто несумісні одна з одною, хоча можуть представляти близькі галузі. Різниця може з'являтися через особливості місцевої культури, ідеології й т. п., або внаслідок використання іншої мови опису.

Сьогодні об'єднання онтологій доводиться виконувати вручну, це трудомісткий, повільний і дорогий процес. Використання базисної онтології — єдиного глосарія — трохи спрощує цю роботу. Є наукові праці за технологіями об'єднання, але вони в більшій мірі теоретичні.

Мова опису онтологій — формальна мова, використовувана для кодування онтології. Існує кілька подібних мов (список неповний):

• OWL — Ontology Web Language, стандарт W3C, мова для семантичних тверджень, розроблена як розширення RDF і RDFS;
• KIF (Knowledge Interchange Format або формат обміну знаннями) — заснований на S-виразах синтаксис для логіки;
• Common Logic — спадкоємець KIF (стандартизований — ISO/IEC 24707:2007).
• CycL — онтологічна мова, що використовується в проекті Cyc, заснована на численні предикатів із деякими розширеннями вищого порядку.
• DAML+OIL (FIPA)

Для роботи з мовами онтологій існує декілька видів технологій: редактори онтологій (для створення онтологій), СУБД онтологій (для зберігання й звертання до онтології) і сховища онтологій (для роботи з декількома онтологіями).

• Представлення знань
• Семантична мережа
• OWL
• WordNet
• UWN

• ISO 21127
• Онтологія проектування
• Онтологічні мови
• База знань
• Таксономія
• Глосарій
• Добування інформації

• Використання онтологій у системах керування знаннями (рос.)
• Огляд інструментів інженерії онтологій (рос.)
• Посібник зі створення Вашої першої онтології

• What is an ontology?
• Д. В. Ландэ, А. А. Снарский. Подход к созданию терминологических онтологий // Онтология проектирования, 2014. — N 2(12). — С. 83-91.
• Д. В. Ландэ, Построение модели предметной области путем зондирования сервиса Google Scholar Citations // Онтология проектирования, 2015. — N 3(17). — С. 328—335.