Corese Moteur de recherche s

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CoreseMoteur de recherche sémantique pour RDF

• Olivier.Corby_at_sophia.inria.fr
• Projet ACACIA
• INRIA, Sophia Antipolis
• http//www.inria.fr/acacia
• Knowledge is Power

2
Corese

• COnceptual REsource Search Engine
• Moteur de recherche RDF en graphe conceptuel
• Resource Description Framework (W3C)

3
Histoire

• 1992 Acacia acquisition des connaissances à
  partir de documents structurés avec des graphes
  conceptuels
• 1998 XML
• 1999 RDF, 1er prototype de Corese
• 2000 ICCS RDF et les graphes conceptuels
• 2000-2001 Moteur Corese pour Comma, projet
  européen

4
Graphes conceptuels

• Modèle de John Sowa
• http//www.jfsowa.com/cg/cgexamp.htm
• Réseau sémantique
• Concept Person John
• Relation (author)
• Concepts et relations typés
• Hiérarchies de types de concept et de relation

5
GC

• Bookdoc-
• -(author)-Personjr-
• -(name)-LiteralJohn Rawls
• -(title)-
• -LiteralTheory of Justice

6
RDF

• ltBook rdfaboutdocgt
• ltauthorgt
• ltPerson rdfaboutjrgt
• ltnamegtJohn Rawlslt/namegt
• lt/Persongt
• lt/authorgt
• lttitlegtTheory of Justicelt/titlegt
• lt/Bookgt

7
GC - RDF

• Concept ? ressource
• Relation ? propriété
• Type ? classe
• Signature de relation ? domain, range
• Projection pour retrouver des ressources
• RDF comme format de GC

8
Différences

• RDF relation binaire, CG n-aire
• RDF ressources peuvent avoir plusieurs types
• RDF distingue les littéraux et les ressources
• RDF est multilingue (xmllang tag)

9
(No Transcript)
10
Corese

• Construire une représentation
• dun schema RDF et
• dénoncés RDF
• Rechercher des ressources
• Classer des ressources par inférence de type
• Compléter la base de ressources par des
  inférences
• Serveur Web sémantique

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Moteur de recherche

• Projection dun graphe requête sur le graphe
  cible
• Opérateurs de recherche
• Projection approchée
• Groupement des résultats

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Requête à la OQL

• select d.title, p.name
• from d Document, p Person
• where d.title likeXML and d.author p

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Requête à la RQL

• Select ?title, ?pname
• From
• ?doc rdftype exDocument
• ?p rdftype exPerson
• Where
• ?doc extitle ?title
• ?title like XML
• ?doc exauthor ?p
• ?p exname ?pname

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Requête Corese

• ltcDocument cTitleXMLgt
• ltcauthorgt
• ltcPerson cname?x/gt
• lt/cauthorgt
• lt/cDocumentgt

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Projection

• Query Document-(author)-Creator
• Trouver des occurrences spécialisées
• Réponse 1 Paper-(author)-Person
• Paper lt Document Person lt Creator
• Réponse 2 Report-(author)-Team
• Report lt Document Team lt Creator

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Résultat

• Les graphes résultats sont traduits en RDF
• Et traités par une feuille de style XSLT qui
  engendre du HTML

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Projection approchée

• Réponse tolère des concepts non spécialisés
• Query
• TechnicalReport(author)Person
• Target
• ResearchReport (author) Team

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Projection approchée

• Document
• TechnicalReport ResearchReport
• Creator
• Person Team
• Query
• TechnicalReport(author)Person

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Distance ontologique

• Calcule une distance ontologique entre concept
  requête et concept cible
• Distance longueur du plus court chemin le long
  de la relation de subsomption entre concept
  requête et cible, passe par le plus précis
  supertype commun
• Distance entre réponse et requête somme des
  distances des concepts approchés

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Distance ontologique

• Distance entre des frères 2
• Entre des cousins germains 4

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Distance

• De plus, la distance diminue avec la profondeur
• La distance entre un père de profondeur n et un
  fils est de 1/2n
• Ainsi Homme est plus proche de Chimpanzé que
  Vertébré de Invertébré !

22
Distance

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Opérateurs de requête

• contain
• startWith
• lt lt gt gt nombre ou string
• ! negation ! !
• boolean or XML RDF
• lt lt gt gt type

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Opérateurs

• Trouver un document
• ?doc rdftype exDocument
• Le titre contient XML
• ?doc extitle ?title XML
• Le titre contient XML ou RDF
• ?doc extitle ?title XML RDF
• La date est antérieure à 2004
• ?doc exdate ?date lt 2004-01-01

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Opérateurs avec variable

• Deux auteurs différents
• ?doc exauthor ?p1
• ?doc exauthor ?p2 ! ?p1
• Deux personnes de même noms
• ?p1 rdftype exPerson ?p1 exname ?x
• ?p2 rdftype exPerson ?p2 exname ?x
• ?p1 ! ?p2

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Opérateurs de type

• Un document de type égal à TechnicalReport
• ?x rdftype exDocument exTechnicalReport
• Un document qui ne soit pas un Rapport technique
  
• ?x rdftype exDocument !lt exTechnicalReport
• Documents différents, de même type
• ?x rdftype exDocument
• ?y rdftype exDocument ! ?x ?x

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Négation

• Trouver une personne qui nest pas lauteur dun
  document dont le titre contient XML
• ?p rdftype exPerson
• ?doc extitle XML
• ?p not exauthor ?doc

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Chemin de longueur variable

• Trouver par quel chemin deux personnes sont
  reliées, chemin de longueur au plus n
• ?x rdftype exPerson
• ?y rdftype exPerson
• ?x exrelation 2 ?y
• Essaie
• ?x exrelation ?y
• ?x exrelation ?t exrelation ?y

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Tous les chemins de longueur variable

• Trouver par quels chemins deux personnes sont
  reliées, chemins de longueur au plus n
• ?x rdftype exPerson
• ?y rdftype exPerson
• ?x exrelation all 2 ?y
• Essaie
• ?x exrelation ?y
• ?x exrelation ?t exrelation ?y

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Propriété générique

• Ressources reliées par nimporte quelle propriété
  
• ?x cosProperty ?y
• Trouver un document dont le titre contient XML et
  retourner toutes ses propriétés
• ?doc extitle XML
• ?doc cosProperty ?p

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XML Schema Datatypes

• xsdstring
• xsdfloat
• xsdinteger
• xsddate
• Xsdboolean

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RDF Datatype

• lt!ENTITY xsd http//www.w3.org/2001/XMLSchema
  gt
• ltcPersongt
• ltcage rdfdatatypexsdintegergt44lt/cagegt
• ltcname rdfdatatypexsdstringgtLaurent
• lt/cnamegt
• ltcdate rdfdatatypexsddategt1959-10-16
• lt/cdategt
• lt/cPersongt

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RDF Datatype

• RDF impose de préciser systématiquement le
  datatype, même si le range de la propriété est
  typé sur ce datatype
• ltrdfProperty rdfaboutspeedgt
• ltrdfsrange rdfresourcexsdfloat/gt
• lt/rdfPropertygt
• ltexCargt
• ltexspeed rdfdatatypexsdfloatgt314lt/exspeedgt
• lt/exCargt

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RDF Datatype

• Corese permet, en option, de ne pas répéter le
  datatype et de linférer à partir du schema RDFS
  
• ltrdfProperty rdfaboutspeedgt
• ltrdfsrange rdfresourcexsdfloat/gt
• lt/rdfPropertygt
• ltexCargt
• ltexspeedgt314lt/exspeedgt
• lt/exCargt
• _1 rdftype exCar
• _1 exspeed 314 xsdfloat

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Groupement

• Une requête a pour réponse G1 .. Gn
• On peut grouper les graphes G1 .. Gn selon des
  critères
• distinct x1 .. xn
• group by x1 .. xn
• group by connex x1 .. xn
• count x (by y)

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Distinct

• Une requête a pour réponse G1 .. Gn
• (select) distinct x1 x2
• G1 x1Jules, x2Jim
• G2 x1Jim, x2Jules
• Ne garder quun seul graphe, par exemple G1

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Group by

• Une requête a pour réponse G1 .. Gn
• group by x1 x2
• Joindre les graphes qui ont même x1 et même x2
• Ex grouper les documents par auteur et par année

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Group by

• ?doc rdftype exDocument
• ?doc exauthor ?p
• ?doc exyear ?y
• D1 John 1990 D4 Jack 2000
• D2 Jack 2000
• D3 John 2004

39
Group by

• Ex grouper les documents par auteur et par
  année
• Group by ?p, ?y
• John 1990 D1
• John 2004 D2
• Jack 2000 D2 D4

40
Group by connex

• Une requête a pour réponse G1 .. Gn
• group by connex x1 x2
• Joindre les graphes qui ont même valeur pour x1
  et/ou x2

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Group by connex

• Trouver les compétences similaires et former les
  classes de compétences similaires
• ?c1 exsimilar ?c2
• Group by connex ?c1 ?c2
• c1 similar c2 c4 similar c5
• c6 similar c4 c3 similar c1

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Group by connex

• Trouver les compétences similaires et
• former les classes de compétences similaires
• Classe 1 c1 similar c2, c3 similar c1
• Classe 2 c4 similar c5, c6 similar c4

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Count

• Une requête a pour réponse G1 .. Gn
• Count x
• Compter les occurrences différentes de x dans le
  graphe résultat
• Ex compter les ouvrages dun auteur

44
Count

• Ex compter les ouvrages des auteurs
• ?doc exauthor ?p
• Group by ?p
• Count ?doc
• John D1 D2 (2)
• Jack D1 D4 D6 (3)

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Extensions OWL

• owlTransitiveProperty
• owlSymmetricProperty
• owlinverseOf
• owlintersectionOf
• owldisjointWith

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Intersection

• owlClass Woman
• owlintersectionOf
• owlClass Human
• owlClass Female
• Définit une équivalence entre Woman et
  lintersection de Human et Female
• Human ? Female ? Woman

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Inverse

• p1 owlinverseOf p2
• X p1 Y ? Y p2 X
• hasParent owlinverseOf hasChild
• John hasParent Jim ? Jim hasChild John

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Symétrie

• p rdftype owlSymmetricProperty
• X p Y ? Y p X
• exsibling rdftype owlSymmetricProperty
• John exsibling Jack ?
• Jack exsibling John

49
Transitivité

• owlTransitiveProperty
• X p Y ? Y p Z ? X p Z
• expartOf rdftype owlTransitiveProperty
• exaxis expartOf exengine
• exengine expartOf excar
• ?
• exaxis expartOf excar

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Règles

• Si
• une Personne est membre dune Equipe
• qui participe à un Consortium
• Alors
• cette Personne est du type Participant et
• elle participe au Consortium

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Règles de graphe

• CG1 ? CG2
• Person?x
• -(member)-Team-
• -(participate)- -Consortium?c
• ?
• Participant?x (participate)-
  Consortium?c

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Inférences

• 1. Préciser le type dun concept
• Person ?x -gt Participant ?x
• 2. Créer une relation entre concepts
• Participant ?x-(participate)-Consortium ?c

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Inférences

• Permet de définir des types de concepts
• Un Patient est une personne qui a une maladie
• IF
• ?x rdftype exPerson
• ?x exhasDesease ?d
• THEN
• ?x rdftype exPatient

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Règle de graphe

• Pour appliquer une règle C ? D
• sur un graphe G
• 1. Trouver par projection une occurrence de C
  dans G C? C
• 2. Joindre la conclusion D au graphe G sur les
  concepts de C trouvés par projection

55
Syntaxe de règles RDF

• ltcosrulegt
• ltcosifgt
• ltcPerson rdfabout?pgt
• ltcmembergt
• ltcTeamgt
• ltcparticipategt
• ltcConsortium rdfabout?c/gt
• lt/cparticipategt
• lt/cTeamgt
• lt/cmembergt
• lt/cPerson
• lt/cosifgt

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Syntaxe RDF

• ltcosthengt
• ltcParticipant rdfabout?pgt
• ltcparticipate rdfresource?c/gt
• lt/cParticipantgt
• lt/costhengt
• lt/cosrulegt

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Serveur Web sémantique

• Moteur Corese intégré dans un serveur tomcat,
  dans une servlet
• Navigation dans les ontologies RDFS par des
  feuilles de style

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Serveur Web sémantique

• Interrogation du moteur via des formulaires
  HTML/JSP
• Les formulaires sont construits en connexion avec
  le moteur en consultant lontologie

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Applications

• 2000-2001 Comma
• 2002 Corese pour Samovar avec Renault
• 2003-2004 Corese pour KMP, projet RNRT
  Cartographie des compétences sur Sophia Antipolis
• Version de distribution
• http//www.inria.fr/acacia/soft/corese
• 2002-2004 ODL Inria

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Comma

• OComma Corporate Memory Management through
  Agents
• Système multi agents (Jade)
• Ontology en RDF Document, Entreprise, Domaine,
  Utilisateur
• Moteur de recherche Corese RDF en graphe
  conceptuels
• Règles de graphe

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Comma

• Méthode Recueil, Phase terminologique,
  Structuration, Validation, Formalisation en RDFS
• Résultat 470 concepts, 80 relations,
• 13 niveaux de profondeur

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Comma
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KMP

• KMP Knowledge Management Platform
• Cartographie des compétences en Télécom sur
  Sophia Antipolis
• Serveur Web sémantique de compétence
• Favoriser les partenariats
• Ontologie en RDF Compétence, Organisation,
  Domaine

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Projets Futurs

• WebLearn Action CNRS, eLearning,
• mémoire dentreprise,
• génie civil,
• document,

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Références

• http//www.inria.fr/acacia/cours/essi2004/corese.p
  pt
• http//www.inria.fr/acacia/soft/corese

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Démo