Введение
Взаимосвязь информации из различных источников
Семантическая интеграция – это процесс установления взаимосвязей между информацией из различных источников, таких как календари и списки дел, архивы электронной почты, информация о присутствии (физическом, психологическом и социальном), документы всех видов, контакты (включая социальные сети), результаты поиска, а также релевантность, полученная из них для рекламы и маркетинга. В этом контексте семантика фокусируется на организации информации и действиях с ней, выступая посредником между разнородными источниками данных, которые могут конфликтовать не только по структуре, но и по контексту или значению.
Применение и методы
В интеграции корпоративных приложений (EAI) семантическая интеграция может облегчить или даже автоматизировать взаимодействие между компьютерными системами посредством публикации метаданных. Публикация метаданных потенциально предоставляет возможность автоматического связывания онтологий. Один из подходов к (полу)автоматизированному сопоставлению онтологий требует определения семантического расстояния или, наоборот, семантической близости, а также соответствующих правил. Другие подходы включают так называемые лексические методы, а также методологии, основанные на использовании структуры онтологий. Для явного указания на сходство или равенство в большинстве языков онтологий предусмотрены специальные свойства или отношения. Например, OWL включает "owl:equivalentClass", "owl:equivalentProperty" и "owl:sameAs". В конечном счете, в системных архитектурах может появиться возможность компонуемых архитектур, где опубликованные семантические интерфейсы объединяются для реализации новых и полезных функций. Эти функции могут быть преимущественно описаны декларативными спецификациями, задаваемыми на этапе проектирования, которые затем могут быть визуализированы и выполнены во время работы системы. Семантическая интеграция также может быть использована для упрощения задач проектирования интерфейсов и их сопоставления. В этой модели семантика применяется исключительно к этапу проектирования, а системы, работающие во время выполнения, оперируют на уровне синтаксиса. Такой подход "раннего семантического связывания" может повысить общую производительность системы, сохраняя при этом преимущества семантического проектирования.
Ситуации семантической интеграции
Из опыта практического применения было замечено, что семантические сопоставления выполнялись только в рамках класса онтологии или свойства данных. Выявленные семантические интеграции включают: (1) интеграцию экземпляров класса онтологии в другой класс онтологии без каких-либо ограничений, (2) интеграцию выбранных экземпляров одного класса онтологии в другой класс онтологии посредством ограничения диапазона значений свойства и (3) интеграцию экземпляров класса онтологии в другой класс онтологии с преобразованием значения свойства экземпляра. Для каждого из этих случаев требуется определенный тип сопоставления, а именно: (1) сопоставление по эквивалентности или подчинению, (2) условное сопоставление, ограничивающее значение свойства (диапазон данных), и (3) сопоставление преобразования, преобразующее значение свойства (преобразование единиц измерения). Каждое из выявленных сопоставлений может быть определено как (1) прямое сопоставление, (2) сопоставление диапазона данных или (3) сопоставление преобразования единиц измерения.
Примеры
Тихоокеанский симпозиум по биокомпьютингу стал площадкой для популяризации задачи сопоставления онтологий в биомедицинской области, и в его материалах можно найти ряд работ, посвященных этой теме.