Sari la conținut

Rețea semantică

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

O rețea semantică este o bază de cunoștințe care reprezintă relațiile semantice dintre conceptele dintr-o rețea. Este adesea folosită ca formă de reprezentare a cunoștințelor⁠(d). este un graf orientat sau neorientat ce constă din noduri, care reprezintă concepte, și muchii, care reprezintă relațiile semantice dintre concepte,[1] mapând sau legând câmpuri semantice. O rețea semantică poate fi instanțiată, de exemplu, ca o bază de date graf⁠(d) sau diagramă conceptuală⁠(d). Rețelele semantice standardizate tipice sunt exprimate ca triplete semantice⁠(d).

Rețelele semantice se folosesc în aplicațiile de prelucrare a limbajului natural cum ar fi parsarea semantică⁠(d)[2] și dezambiguizarea cuvânt-sens⁠(d).[3] Rețelele semantice pot fi folosite și ca metodă de analiză a textelor mari și pentru identificarea principalelor teme și subiecte (de exemplu, ale postărilor de social media), pentru a scoate în evidență biasurile (de exemplu, în relatarea știrilor), sau chiar pentru a cartografia un întreg domeniu de cercetare.

Istorie

[modificare | modificare sursă]

Exemple de utilizare a rețelelor semantice în logică, grafurile orientate aciclice ca unelte mnemonice, datează de secole. Prima utilizare documentată o reprezintă comentariul filosofului grec Porfir pe marginea categoriilor lui Aristotel din secolul al III-lea e.n.

În istoria științei calculului, „rețelele semantice” pentru calculul propozițional au fost implementate pentru calculatoare pentru prima oară de către Richard H. Richens⁠(d) de lahe Cambridge Language Research Unit în 1956 ca un „limbaj pivot⁠(d)” pentru traducerea automată a limbajelor naturale.[4]

Rețelele semantice au fost implementate independent și de Robert F. Simmons[5] și Sheldon Klein, folosind ca bază calculul cu predicate de ordinul întâi, după ce au fost inspirați de o demonstrație a lui Victor Yngve. „Linia de cercetare își are originea la primul președinte al Asociației [pentru Lingvistică Computațională], Victor Yngve, care în 1960 publicase descrieri ale algoritmilor de folosire a unei gramatici cu structuri de frază pentru a genera propoziții bine-formate sintactic, deși fără înțeles. Sheldon Klein și cu mine eram fascinați prin 1962–1964 de tehnică și am generalizat-o la o metodă de control al sensului care era generat prin respectarea dependențelor semantice ale cuvintelor așa cum apăreau în text.” Alți cercetători, mai ales M. Ross Quillian și alții de la System Development Corporation⁠(d) au contribuit cu munca lor la începutul anilor 1960 în contextul proiectului SYNTHEX. Din aceste publicații de la SDC, își citează cele mai moderne lucrări derivate terminologia de „rețea semantică”. Alte lucrări importante ulterioare au fost efectuate de Allan M. Collins⁠(d) și Quillian (de ex., Collins și Quillian;[6][7] Collins și Loftus[8] Quillian[9][10][11][12]). Și mai târziu, în 2006, Hermann Helbig a descris complet MultiNet⁠(d).[13]

Spre sfârșitul anilor 1980, două universități din Țările de Jos, cea de la Groningen și Twente, au început un proiect în comun, denumit Knowledge Graphs (grafuri de cunoștințe), care sunt rețele semantice la care se adaugă constrângerea că muchiile trebuie să fie parte dintr-o mulțime limitată de relații posibile, pentru a facilita dezvoltarea de algebre pe graf.[14] În deceniile care au urmat, distincția între rețele semantice și grafurile de cunoștințe⁠(d) nu a fost foarte clară.[15][16] În 2012, Google a dat grafului său de cunoștințe numele de Knowledge Graph⁠(d). Semantic Link Network a fost studiată sistematic ca metodă de rețelistică a semanticii sociale. Modelul său de bază constă din noduri semantice, legături semantice între noduri, și un spațiu semantic care definește semantica nodurilor și legăturilor, și regulile de raționament asupra legăturilor semantice. Teoria și modelul sistematic au fost publicate în 2004.[17]

Bazele rețelelor semantice

[modificare | modificare sursă]

O rețea semantică este folosită când cineva are cunoștințe care sunt cel mai bine înțelese ca set de concepte legate unele de altele.

Cele mai multe rețele semantice au baze cognitive. Ele constau și din arce sau noduri care pot fi organizate într-o ierarhie taxonomică. Rețelele semantice au relevat ideile de împrăștiere a activării⁠(d), moștenire⁠(d), și noduri ca proto-obiecte.

Exemple

[modificare | modificare sursă]

În Lisp

[modificare | modificare sursă]

Următorul cod este un exemplu de rețea semantică în limbajul de programare Lisp reprezentat ca listă asociativă⁠(d).

(setq *database*
'((canary  (is-a bird)
           (color yellow)
           (size small))
  (penguin (is-a bird)
           (movement swim))
  (bird    (is-a vertebrate)
           (has-part wings)
           (reproduction egg-laying))))

Pentru a extrage toate informațiile despre tipul "canary", s-ar folosi funcția assoc cu cheia "canary".[18]

WordNet

[modificare | modificare sursă]

Un exrmplu de rețea semantică este WordNet⁠(d), o bază de date lexicală a limbii engleze. Ea grupează cuvintele în mulțimi de sinonime numite synseturi, oferă definiții scurte, generale, și înregistrează diferitele relații semantice între aceste mulțimi de sinonime. Unele din cele mai comune relații semantice definite sunt meronimia (A este meronim al lui B dacă A face parte din B), holonimia (B este holonim al lui A dacă B conține A), hiponimia (sau troponimia⁠(d)) (A este subordonat lui B; A este un fel de B), hypernimia (A este un supraordonat al lui B), sinonimia (A reprezintă ce reprezintă și B) și antonimia (A reprezintă opusul lui B).

Proprietățile WordNet au fost studiate din perspectiva teoriei grafurilor și comparate cu alte rețele semantice create din Roget's Thesaurus⁠(d) și din taskurile de asocieri de cuvinte. Din această perspectivă, cele trei reprezintă o structură de lume mică⁠(d).[19]

Note

[modificare | modificare sursă]
  1. ↑ Stuart C Shapiro, ed. (). „Semantic Networks”. Encyclopedia of Artificial Intelligence. Accesat în .
  2. ↑ Poon, Hoifung, and Pedro Domingos. "Unsupervised semantic parsing Arhivat în , la Wayback Machine.." Proceedings of the 2009 Conference on Empirical Methods in Natural Language Processing: Volume 1-Volume 1. Association for Computational Linguistics, 2009.
  3. ↑ Sussna, Michael. "Word sense disambiguation for free-text indexing using a massive semantic network Arhivat în , la Wayback Machine.." Proceedings of the second international conference on Information and knowledge management. ACM, 1993.
  4. ↑ Lehmann, Fritz; Rodin, Ervin Y., ed. (). Semantic networks in artificial intelligence. International series in modern applied mathematics and computer science. 24. Oxford; New York: Pergamon Press⁠(d). p. 6. ISBN 978-0-08-042012-7. OCLC 26391254. The first semantic network for computers was Nude, created by R. H. Richens of the Cambridge Language Research Unit in 1956 as an interlingua for machine translation of natural languages.
  5. ↑ Robert F. Simmons (). „Synthetic language behavior”. Data Processing Management. 5 (12): 11–18.
  6. ↑ Allan M. Collins; M. R. Quillian (). „Retrieval time from semantic memory”. Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior. 8 (2): 240–247. doi:10.1016/S0022-5371(69)80069-1.
  7. ↑ Allan M. Collins; M. Ross Quillian (). „Does category size affect categorization time?”. Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior. 9 (4): 432–438. doi:10.1016/S0022-5371(70)80084-6.
  8. ↑ Allan M. Collins; Elizabeth F. Loftus (). „A spreading-activation theory of semantic processing”. Psychological Review. 82 (6): 407–428. doi:10.1037/0033-295x.82.6.407.
  9. ↑ Quillian, M. R. (1967). Word concepts: A theory and simulation of some basic semantic capabilities. Behavioral Science, 12(5), 410–430.
  10. ↑ Quillian, M. R. (1968). Semantic memory. Semantic information processing, 227–270.
  11. ↑ Quillian, M. R. (). „The teachable language comprehender: a simulation program and theory of language”. Communications of the ACM. 12 (8): 459–476. doi:10.1145/363196.363214.
  12. ↑ Quillian, R. Semantic Memory. Unpublished doctoral dissertation, Carnegie Institute of Technology, 1966.
  13. ↑ Helbig, H. (). Knowledge Representation and the Semantics of Natural Language (PDF). ISBN 978-3-540-24461-5.
  14. ↑ Van de Riet, R. P. (). Linguistic Instruments in Knowledge Engineering (PDF). Elsevier Science Publishers. p. 98. ISBN 978-0-444-88394-0. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în .
  15. ↑ Hulpus, Ioana; Prangnawarat, Narumol (). Path-Based Semantic Relatedness on Linked Data and Its Use to Word and Entity Disambiguation. International Semantic Web Conference⁠(d) 2015. Springer International Publishing. p. 444. ISBN 978-3-319-25007-6. Parametru necunoscut |book-title= ignorat (ajutor)
  16. ↑ McCusker, James P.; Chastain, Katherine (aprilie 2016). „What is a Knowledge Graph?”. authorea.com. Accesat în . usage [of the term 'knowledge graph'] has evolved
  17. ↑ H. Zhuge, Knowledge Grid, World Scientific Publishing Co. 2004.
  18. ↑ Swigger, Kathleen. „Semantic.ppt”. Arhivat din original la . Accesat în .
  19. ↑ Steyvers, M.; Tenenbaum, J.B. (). „The Large-Scale Structure of Semantic Networks: Statistical Analyses and a Model of Semantic Growth”. Cognitive Science. 29 (1): 41–78. arXiv:cond-mat/0110012 Accesibil gratuit. doi:10.1207/s15516709cog2901_3. PMID 21702767.

Lectură suplimentară

[modificare | modificare sursă]
Adus de la https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Rețea_semantică&oldid=17434326