Articulo de referencia

Lenguaje de reglas de la web semántica

El lenguaje de reglas de la web semántica ( SWRL ) es un lenguaje propuesto para la web semántica que puede usarse para expresar reglas y lógica, combinando OWL DL u OWL Lite co...

El lenguaje de reglas de la web semántica ( SWRL ) es un lenguaje propuesto para la web semántica que puede usarse para expresar reglas y lógica, combinando OWL DL u OWL Lite con un subconjunto del lenguaje de marcado de reglas (que a su vez es un subconjunto de Datalog ). [ 1 ]

La especificación fue presentada en mayo de 2004 al W3C por el Consejo Nacional de Investigación de Canadá , Network Inference (adquirida posteriormente por webMethods ) y la Universidad de Stanford , en colaboración con el Comité Ad Hoc Conjunto de Lenguaje de Marcado de Agentes de EE. UU. y la UE. La especificación se basó en una propuesta anterior para un lenguaje de reglas OWL. [ 2 ] [ 3 ]

SWRL posee toda la potencia de OWL DL, pero a costa de la decidibilidad y las implementaciones prácticas. [ 4 ] Sin embargo, la decidibilidad puede recuperarse restringiendo la forma de las reglas admisibles, generalmente imponiendo una condición de seguridad adecuada. [ 5 ]

Las reglas tienen la forma de una implicación entre un antecedente (cuerpo) y un consecuente (cabeza). El significado previsto puede leerse como: siempre que se cumplan las condiciones especificadas en el antecedente, entonces también deben cumplirse las condiciones especificadas en el consecuente. Tanto el antecedente como el consecuente están compuestos por conjunciones de átomos . Las formas básicas de los átomos son: [ 1 ]

  • C(x) — un átomo de descripción de clase, que afirma que el individuo x pertenece a la clase C
  • P(x, y) — un átomo de propiedad, que afirma que el individuo x está relacionado con el individuo y (o un valor de datos) por la propiedad P
  • sameAs(x, y) y differentFrom(x, y) — átomos identidad

La especificación señala que los átomos sameAsy differentFromno aumentan la expresividad del lenguaje, ya que OWL junto con las reglas (sin estos átomos) ya es capaz de las mismas expresiones. [ 1 ]

Ejemplo

Sintaxis legible para humanos

hasParent(?x1,?x2) ∧ hasBrother(?x2,?x3) ⇒ hasUncle(?x1,?x3)

Sintaxis concreta de XML

La sintaxis concreta XML es una combinación de la sintaxis de presentación XML del lenguaje de ontología web OWL con la sintaxis XML RuleML .

<ruleml:imp> <ruleml:_rlab ruleml:href= "#example1" /> <ruleml:_body> <swrlx:individualPropertyAtom swrlx:property= "hasParent" > <ruleml:var> x1 </ruleml:var> <ruleml:var> x2 </ruleml:var> </swrlx:individualPropertyAtom> <swrlx:individualPropertyAtom swrlx:property= "hasBrother" > <ruleml:var> x2 </ruleml:var> <ruleml:var> x3 </ruleml:var> </swrlx:individualPropertyAtom> </ruleml:_body> <ruleml:_head> <swrlx:individualPropertyAtom swrlx:property= "hasUncle" > <ruleml:var> x1 </ruleml:var> <ruleml:var> x3 </ruleml:var> </swrlx:individualPropertyAtom> </ruleml:_head> </ruleml:imp>

Sintaxis concreta RDF

Es sencillo proporcionar una sintaxis concreta RDF para las reglas, pero la presencia de variables en las reglas va más allá de la semántica RDF. [ 6 ] La traducción de la sintaxis concreta XML a RDF/XML podría realizarse fácilmente extendiendo la transformación XSLT para la sintaxis de presentación XML OWL.

Implementaciones

Advertencia: Los razonadores no admiten la especificación completa porque el razonamiento se vuelve indecidible. Puede haber tres tipos de enfoque:

  1. Traducir SWRL a lógica de primer orden (Hoolet) y demostrar tareas de razonamiento con un demostrador de teoremas;
  2. Traducir OWL-DL a reglas y pasar esas reglas a un motor de encadenamiento hacia adelante (Bossam) (este enfoque no puede cubrir toda la expresividad de OWL-DL debido a muchas incompatibilidades entre la lógica descriptiva y los formalismos de reglas de Horn).
  3. Ampliar un sistema de razonamiento OWL-DL existente basado en el algoritmo de tableaux (Pellet).
  4. Protégé 4.2 incluye una vista de reglas en sus vistas de ontología que admite reglas SWRL.
  5. Para versiones anteriores de Protégé, SWRLTab es una extensión que permite editar y ejecutar reglas SWRL.
  6. R2ML (REWERSE Rule Markup Language) es compatible con SWRL.
  7. Bossam , un motor de reglas de encadenamiento hacia adelante, es compatible con SWRL.
  8. Hoolet , una implementación de un razonador OWL-DL que utiliza un probador de primer orden, es compatible con SWRL.
  9. Pellet , un razonador Java OWL DL de código abierto, es compatible con SWRL.
  10. KAON2 es una infraestructura para gestionar ontologías OWL-DL, SWRL y F-Logic.Archivado el 6 de enero de 2006 en la Wayback Machine.
  11. RacerPro admite el procesamiento de reglas en una sintaxis basada en SWRL traduciéndolas a reglas nRQL.
  12. Stardog es una base de datos RDF o almacén de triples que reescribe consultas para responder preguntas utilizando inferencias SWRL.

Comparación con programas de lógica descriptiva

Los Programas de Lógica Descriptiva (PLD) son otra propuesta para integrar reglas y OWL. [ 7 ] En comparación con los Programas de Lógica Descriptiva, SWRL adopta un enfoque de integración diametralmente opuesto. Los PLD son la intersección de la lógica de Horn y OWL, mientras que SWRL es (aproximadamente) la unión de ambos. [ 4 ] En los PLD, el lenguaje resultante es una lógica descriptiva de aspecto muy peculiar y, en general, un lenguaje bastante inexpresivo. [ 4 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 Horrocks, Ian; Patel-Schneider, Peter F.; Boley, Harold; Tabet, Said; Grosof, Benjamin; Dean, Mike (21 de mayo de 2004). "SWRL: Un lenguaje de reglas de la web semántica que combina OWL y RuleML" . W3C . Recuperado el 21 de diciembre de 2017 .
  2. Ian Horrocks; Peter F. Patel-Schneider (2004). "Una propuesta para un lenguaje de reglas OWL" (PDF) . Actas de la Decimotercera Conferencia Internacional de la World Wide Web (WWW 2004) . ACM. págs. 723–731 . Recuperado el 22 de mayo de 2014 . 
  3. Ian Horrocks; Peter F. Patel-Schneider; Sean Bechhofer; Dmitry Tsarkov (2005). "Reglas OWL: una propuesta e implementación de prototipo" (PDF) . Journal of Web Semantics . 3 (1). Elsevier: 23–40 . doi : 10.1016/j.websem.2005.05.003 . Recuperado el 22 de mayo de 2014 .
  4. 1 2 3 Bijan Parsia; et al. (2005). "Acercamiento cauteloso a SWRL" (PDF) . Recuperado el 29 de julio de 2006 . {{cite journal}}: Para citar una revista se requiere |journal=( ayuda )
  5. Boris Motik; Ulrike Sattler; Rudi Studer (2005). "Respuesta a consultas para OWL-DL con reglas" (PDF) . Journal of Web Semantics . 3 (1). Elsevier: 41– 60. doi : 10.1016/j.websem.2005.05.001 . Recuperado el 22 de mayo de 2014 .
  6. Mei, Jing; Harold Boley (2006). "Interpretación de las reglas SWRL en grafos RDF" (PDF) . Electronic Notes in Theoretical Computer Science . 151 (2). Elsevier: 53– 69. doi : 10.1016/j.entcs.2005.07.036 . S2CID 14325289. Consultado el 29 de julio de 2006 . 
  7. Benjamin N. Grosof; Ian Horrocks; Raphael Volz; Stefan Decker (2003). "Programas de lógica descriptiva: Combinando programas lógicos con lógica descriptiva" (PDF) . Actas de la Duodécima Conferencia Internacional de la World Wide Web (WWW 2003) . ACM. págs. 48–57 . Recuperado el 22 de mayo de 2014 . 
  • SWRL: Un lenguaje de reglas para la web semántica que combina OWL y RuleML , Contribución de un miembro del W3C, 21 de mayo de 2004
  • Propuesta para una extensión de SWRL hacia la lógica de primer orden , envío de un miembro del W3C, 11 de abril de 2005.
  • Sintaxis de presentación XML del lenguaje de ontología web OWL , Nota del W3C del 11 de junio de 2003