5673056527

Rozdział 2. Podstawy teoretyczne wybranych metod reprezentacji wiedzy

2.1 Wprowadzenie

Niniejszy rozdział opisuje wybrane zagadnienia z dziedziny logiki i reprezentacji wiedzy, stanowiące zasadniczą podstawę teoretyczną, na której opiera się niniejsza praca doktorska.

Kluczowym pojęciem używanym w ramach stosowanych przez autora narzędzi matematycznych jest interpretacja. Krótki podrozdział wprowadzający ma za zadanie naświetlić rolę tego pojęcia w klasycznej logice pierwszego rzędu. Zasadniczym celem tego podrozdziału jest umieszczenie dyskusji w szerszym kontekście i pokazanie, że część terminów definiowanych później ma znaczenie szersze, nie ograniczone jedynie do konkretnego formalizmu.

Główną część niniejszego rozdziału stanowi wprowadzenie do logiki opisowej. Logika opisowa wykorzystywana jest przez autora jako narzędzie reprezentacji ontologii oraz źródło precyzyjnych definicji podstawowych problemów przetwarzania wiedzy.

Ostatni podrozdział ma za zadanie zapoznać Czytelnika z nowoczesnymi językami reprezentowania wiedzy RDF i OWL wykorzystywanymi w ramach Semantycznego Internetu. Szczególny nacisk położono na pokazanie związku pomiędzy tymi językami a logiką opisową. Związek ten pozwala na wykorzystanie metod wnioskowania i reprezentacji wiedzy opartych na logice opisowej w ramach toczących się obecnie szeroko zakrojonych prac nad systematyzowaniem wiedzy zawartej w Internecie i czynieniu jej czytelnej dla komputerów.

2.2 Interpretacja w logice formalnej

Człowiek do reprezentowania swojej wiedzy posługuje się najczęściej językiem naturalnym. Zdanie wyrażające pewną wiedzę, którą dysponuje konkretny człowiek może wyglądać następująco:

Kowalski jest doktorem.    (2.1)

Zdania wyrażone w języku naturalnym mają jednak oczywistą tendencję do braku precyzji w stopniu wystarczającym do uczynienia ich obiektem przetwarzania komputerowego. Zastanawiając się nad rozpatrywanym zdaniem, można wysunąć szereg wątpliwości: czy autor wypowiedzi ma na myśli, że każdy człowiek o nazwisku Kowalski jest doktorem? Posługując się terminami logiki, czy Kowalski jest nazwą generalną (obejmującą zbiór obiektów) czy nazwą indywidualną (obejmującą pojedynczy obiekt)? Czy autor poprzez słowo doktor ma na myśli lekarza (jak często zakłada wiele osób starszych lub mieszkających w wiejskich rejonach Polski), czy raczej doktora nauk humanistycznych, medycznych lub technicznych?

Aby uniknąć powstawania takich wątpliwości, zdanie należy sformalizować zarówno pod względem składni (syntaktyki), jak i doprecyzowania znaczenia poszczególnych elementów zdania (semantyki). Naturalnym kandydatem do przeprowadzenia takiej formalizacji jest rachunek predykatów pierwszego rzędu czasem określany anglojęzycznym symbolem FOL (ang.first order logie).

14