Semantic Web – Utopie?

1. Universität Zürich – Institut für Informatik E-Business für Unternehmungen und öffentliche Verwaltungen Wintersemester 2002/03 20. Dezember 2002 Semantic Web – Utopie? Prof. Dr. Kurt Bauknecht Dr. Harald Häuschen

2. Internationales Team Raphael Bianchi Muzaffer Dogru Philip Iezzi Michele Luongo Feti Saliji Semantic Web

3. Zielsetzung des Vortrages Das Publikum erhält einen groben Überblick über die Idee des Semantic Web. Anhand einer Anwendung soll man die potentiellen Möglichkeiten, welche die Verwendung eines Semantic Web bringt, erkennen. Semantic Web

4. Eine Weihnachtsgeschichte Es war einmal… Semantic Web

5. Überblick Der Computer wird heute im Internet nur zur Darstellung von Informationen benutzt. Er soll jedoch wieder für das genutzt werden, wofür er geschaffen wurde – zum Rechnen. Das Semantic Web soll der Maschine ermöglichen, die Bedeutung von Dokumenten und Daten zu verstehen und zu verarbeiten. • Erweiterung des bestehenden Webs um Semantik • Wissensrepräsentation durch Ontologien • Agenten als Vertreter des Menschen im „virtual space“ Semantic Web

6. Problem Maschinen verstehen keine natürliche Sprache. Der semantische Inhalt ist nur von Menschen lesbar. • Suchmaschinen liefern zu viele und falsche Ergebnisse. • Die Zuverlässigkeit der Inhalte ist nicht garantiert. • Internetrecherchen sind sehr zeitaufwendig. Semantic Web

7. Lösungsansatz Das Semantic Web soll ein universelles maschinenverständliches Datenformat zur Darstellung von Metadaten bereitstellen. • Es braucht Metadaten, die das Verstehen und den Austausch von Informationen ermöglichen. • Metadaten in HTML genügen diesen Anforderungen nicht. Semantic Web

8. Grundbausteine des Semantic Web • URI (eindeutige Verknüpfungen) • Ontologien (Wortkataloge zur Wissens- repräsentation) • Agenten (Automatisierung) • Sprachen (RDF und XML) • Logik und Vertrauen durch Beweis Semantic Web

9. Architektur des Semantic Webs Tim Berners-Lee (2000) http://www.w3.org/2000/Talks/1206-xml2k-tbl/slide10-0.html Semantic Web

10. Ontologie Definitionen • Ontologie = „Begriffswelt“ • Formale Beschreibung der Gegenstände und ihrer Beziehungen – Eine Art hierarchischer Thesaurus • Wissensverarbeitung : Formalisierung für Repräsentation und Austausch von Wissen Semantic Web

11. Ontologie zur Wissensrepräsentation Semantic Web

12. Vorteile der Benutzung von Ontologien Wiederverwendbarkeit – verkürzt die Entwicklungszeit Wissen von verschiedenen Quellen sammeln und weiterverarbeiten Trennung von Wissen und dessen Verarbeitung ermöglicht einfacheres und besseres Reagieren auf Änderungen des Wissens. Semantic Web

13. Agenten • Avatare – Künstliche Repräsentanten des Benutzers im Web • Agenten können beauftragt werden, automatisch ein Problem zu lösen • Datenaustausch mit anderen Agenten möglich • Unterschiedliche Agenten möglich Semantic Web

14. Anwendungen • Personal Digital Christmas Organizer • TAP System von Stanford / IBM Semantic Web

15. Suchanfrage www.rentier.com www.schlitten.ch Davos herkömmlicheSuchmaschine yellow pages www.häuserbau.de Agenten ... ... Angebote Auswahl durch Benutzer gegenseitigeBestätigung Personal Digital Christmas Organizer Semantic Web

16. Geschenkeauslieferung • Durch PDCO wird Samichlaus automatisch erkannt und seine Benutzerdaten bereitgestellt (lokal) • Das Bearbeitungsgebiet wird untersucht auf zu beschenkende Kinder, Richtigkeit der Adressen, Erreichbarkeit • Häuser werden untersucht auf Gewichtsbelastung und Schornsteingrösse • Genügend grosser Schlitten und geeignete Rentiere werden überprüft – Vorjahresvergleich • Optimale Route wird berechnet aufgrund der Witterungsverhältnisse, Distanzen, max. erlaubte Fluggeschwindigkeiten, Verkehrsbelastung,… Semantic Web

17. TAP - Semantische Suche Semantic Web

18. TAP System von Stanford / IBM Die Google-Suchanfragen werden in einer Ontologie gematcht, die Aktivität erkannt und dann mit Hilfe von Semantic Web Webservices die relevanten Daten angezeigt. http://tap.stanford.edu:8000/tap Semantic Web

19. Vor- / Nachteile des Semantic Web • Vorteile • Mehr irrelevante Informationen werden gefiltert • Enorme Zeitersparnis beim Finden von Informationen durch Automation • Potential für verbesserte Struktur des Internet • Nachteile • Bestehende Standards müssen teilweise abgelöst, neue akzeptiert werden • Erstellen von Websites ist umständlich und schwierig • Erstellen von Ontologien sehr aufwendig und komplex Semantic Web

20. Zusammenfassung • Semantic Web lässt Maschinen vermeintlich Bedeutung von Information verarbeiten. • Grundbausteine: • URI (eindeutige Verknüpfungen) • Ontologien (Wortkataloge für Wissensrepräsentation) • Agenten (Automatisierung) • Sprachen (RDF und XML), Logik, Vertrauen • Automatisierung und Erweiterung herkömmlicher Suchmaschinen. • Veränderung der „best practise“ - Internet muss stark angepasst oder erweitert werden. Semantic Web

21. Fazit Ist das Semantic Web lediglich ein wissenschaftliches Gedankenexperiment auf bestehenden Standards basierend, oder wird es das Internet revolutionieren? SW hat das Potential eine verbesserte Suchmaschine zu werden, wird aber mit seiner Akzeptanz zu kämpfen haben, sofern grosse Anpassungen notwendig sind. Ob der Weihnachtsmann irgendwann einen PDCO mit Anbindung ans Semantic Web benutzen kann bleibt offen…. Wir sind skeptisch. Semantic Web

22. Fragen ? Semantic Web

23. Frohe Weihnachten und ein gutes neues Jahr Semantic Web