Le futur du Web Le Web Sémantique Présentation générale , survol de quelques axes de recherche

ICOWS - « Ingénierie des Connaissances & Ingénierie des Ontologies appliquées au Web Sémantique » - 1 / 88

Le futur du WebLe Web Sémantique

Présentation générale, survol de quelques axes de recherche

F. Trichet

LINALaboratoire d’Informatique de Nantes Atlantique

2 rue de la Houssinière BP 92208

Université de Nantes

44322 Nantes cedex 03

http://www.sciences.univ-nantes.fr/info/perso/permanents/trichet/


Le Web en trois générations

1. Le Web statique : HTML à la main permettant l’accès uniforme à l’information, mais difficulté de maintenance. Pas de prise en compte des contenus dynamiques

2. Le Web dynamique : Génération à la volée du contenu au moyen de base de données ou de transformations XML

3. Le Web Sémantique : Automatiser la gestion du contenu


LA définition

« The Semantic Web is an extension of the current web in which information is given well-defined meaning, better enabling computers and people to work in cooperation ».

Tim Berners-Lee, James Hendler, Ora Lassila, The Semantic

Web, Scientific American, May 2001.

http://www.sciam.com/article.cfm?articleID=00048144-10D2-1C70-84A9809EC588EF21&pageNumber=1&catID=2

Pour la traduction de l’article en français

http://www.urfist.cict.fr/lettres/lettre28/lettre28-22.html Traduction

Original Version












http://www.urfist.cict.fr/lettres/lettre28/lettre28-22.html


Une première interprétation

Le web sémantique se veut un web dont le contenu peut être appréhendé et exploité par des machines. Le but est de fournir des services plus aboutis à ses utilisateurs. Il peut être vu comme une infrastructure complémentant le contenu informel du web actuel avec de la connaissance formalisée. Il peut conduire à faire cohabiter plusieurs degrés de formalisations allant de schémas de métadonnées figés (comme celui du Dublin core) à des langages de représentation plus complexes (comme OWL et différentes logiques).

Le but est de rendre les contenus, non plus uniquement accessibles et affichables, mais aussi exploitables et

interprétables par des machines.

Le Web sémantique représente un champ de recherche en plein développement dans lequel de nombreux travaux peuvent

s'inscrire.


Un exemple d’application

– Recherche d’images par le contenu : la vision actuelle

Limitations de l’approche « nom de fichier » ou « proximité texto-spatiale »


Le créateur

Tim Berners-Leehttp://www.w3.org/People/Berners-Lee/

– A graduate of Oxford University, England, Tim now holds the 3Com Founders chair at the Laboratory for Computer Science and Artificial Intelligence (CSAIL)at the Massachusetts Institute of Technology (MIT). He directs the W3C Consortium, an open forum of companies and organizations with the mission to lead the Web to its full potential.

– With a background of system design in real-time communications and text processing software development, in 1989 he invented the WWW, an internet-based hypermedia initiative for global information sharing, while working at CERN, the European Particle Physics Laboratory. He wrote the first web client (browser-editor) and server in 1990.

http://www.w3.org/People/Berners-Lee/

http://www.w3.org/People/Berners-Lee/3ComFounders.html



http://www.lcs.mit.edu/

http://web.mit.edu/

http://www.w3.org/Consortium/Prospectus/

http://www.cern.ch/

http://www.w3.org/People/Berners-Lee/WorldWideWeb.html







Le créateur

– Berners-Lee, T.J., et al, "World-Wide Web: Information Universe", Electronic Publishing: Research, Applications and Policy, April 1992.

– Berners-Lee T.J., et al, "The World Wide Web", Communications of the ACM, August 1994.

– Tim Berners-Lee with Mark Fischetti, Weaving the Web, Harper San Francisco, 1999

http://www.w3.org/People/Berners-Lee/Weaving





Le W3C

http://www.w3c.org– Consortium fondé en 1994 par Tim Berners-Lee– Mission : Veillez à l’évolution technologique du web en terme

d’interopérabilité dans un cadre ouvert de discussion par le développement de technologies, spécifications techniques, lignes directrices, logiciels et outils

– Comité aviseur de 506 membres (IBM, Intel, Microsoft, etc.)– Who’s who (69 du noyau dur): http://www.w3.org/People/all?pictures=yes

– 35 recommandations techniques (HTTP, HTML, XML, etc.)

– 6 objectifs principaux

http://www.w3.org/People/all?pictures=yes








http://www.w3c.org/


Missions du W3C

1. L’accès UniverselNotions d’universalité entre les nations, les cultures, les langues, les niveaux intellectuels et même à travers d’autres appareils que l’ordinateur

2. La Confiance (Web of Trust)S’assurer à la fois de la confidentialité de certaines information tout en s’assurant que les auteurs de sites web soit responsable du contenu qu’ils publient

3. L’InteropérabilitéÉviter d’être lié à une technologie, plate-forme ou système d’exploitation pour utiliser les protocoles et langages liés au web


Missions du W3C

4. L’ÉvolutivitéLe W3C s’assure que le web puisse être évolutif en restant simple, modulaire, compatible et extensible

5. La DécentralisationLe W3C fonctionne le plus possible selon un mode distribué afin d’éviter le possible un engorgement lié à un processus centralisé de décision

6. Le Web Sémantique…


Le Web aujourd’hui

Des liens simpleset universels…

…mais sémantiquementpeu structurants

Des balises métas peu utilisées Des moteurs de recherche ultra-rapides mais imparfaits Nécessité de liens riches et de métadonnées structurées, sûres, et signifiantes


Le Web sémantique : philosophie

– Revenir à une structure sémantiquement riche de type base de données orientée ressources…

– …tout en conservant des métadonnées de base dans les documents,…

– …tout en conservant un caractère distribué, souple, évolutif, extensible, interopérable,…

– …avec une standardisation minimale


Le Web sémantique : les briques

Ressource

Un document, une personne,une machine, un service,

une norme,…

NommageDescriptions

formelles

URIhttp://www.sciences.univ-nantes.fr/lina/cours/WS.ppt

http://www.lina.fr/trichet/

Schéma, DTDPrésentation Diapo-titre

TitreSous-titre

Diapo 1TitreListe

Diapo 2TitreTableau

…



Modèled’assertions

Contraintesformelles méta

Ontologiesméta

OWLFournissent un vocabulaire conceptuel partagé pour la

description desassertions

Descriptionsformelles

RessourceNommage

Schéma RDFEx : un document n’a

qu’une seule date de création

RDFResource Description Framework

Cette présentationa pour créateur

F. Trichet




Contraintesformelles

Ontologiesméta

Agents intelligents

Langage de preuve

Langage derequêtes

Cette présentation est signéeavec un certificat du LINA


RessourceNommage

InterrogationsQuels sont les documents à vocation pédagogique

produits par le LINA




RessourceNommage


Descriptionsformelles méta

Ontologiesméta

Agents intelligents

Langage de preuve

Langage derequêtes

Une syntaxe : XML


Le projet du Web sémantique ?

Le Web demain

– Un vaste espace d'échanges de ressources entre machines permettant l'exploitation de grands volumes d'informations et de services variés, aidant les utilisateurs en les libérant d'une (bonne) partie de leur travail de recherche, et de combinaison de ces ressources

– L'information et les services sur le Web sont aujourd'hui peu exploitables par des machines … Et de moins en exploitables sans l'aide des machines … ?

– " Le Web sémantique n'est pas un Web séparé, mais une extension du Web actuel dans lequel l'information est munie d'une signification bien définie permettant aux ordinateurs et aux personnes de mieux travailler en coopération "


Trois perspectives complémentaires à terme ?

– Voir le Web comme un vaste réseau interconnecté par des liens sémantiques

– aspect communicationnel

– Voir le Web comme un vaste ensemble de ressources munis d'annotations ou de méta-données

– aspect informationnel

– Voir le Web comme un ensemble de services combinables

– aspect fonctionnel

Les points de vue du communicateur, du gardien de la connaissance et du commerçant !!


Objectifs

– Enrichir les documents (disponibles sur Internet) d'informations permettant leur traitement par les machines aussi bien que par les hommes

– Résoudre des problèmes liés à la description et au traitement du sens des contenus (interprétation, systèmes d'inférence)

– Permettre aux utilisateurs d'accéder, de récupérer et de filtrer des informations depuis le Web, correspondant à leurs intérêts et besoins, et répondant à leurs attentes


Précisions

Web Computationnellement Sémantique Versus Web Cognitivement Sémantique

Vision Manuel Zacklad & Jean-Pierre Cahier (Tech-CICO – UTT Troyes)

– Web computationnellement sémantique– Priorité n°1 : l’inférence– Recours à des agents automatiques– Nécessité de représentation formelle (calculable)

– Web cognitivement sémantique– Priorité n°1 : une indexation permettant de guider la recherche et la

navigation d’un acteur humain– Faciliter l’indexation partiellement manuelle de contenus évolutifs– Langages de description normalisés mais suffisamment souples et

ergonomiques (ex. Topics Map)

Semantic Web


Précisions

– Vision majoritaire : le web computationnellement Sémantique

– Résumé de la 3rd International Semantic Web Conference (ISWC’2004), November 2004, Hiroshima, Japan (http://iswc2004.semanticweb.org/)– The vision of the Semantic Web is to make the contents of the

Web unambiguously computer interpretable, enabling automation of a diversity of tasks currently performed by human beings. The goal of providing semantics and automated reasoning capabilities to the Web draws upon research in a broad range of areas including Artificial Intelligence, Databases, Software Engineering, Distributed Computing and Information Systems.

Des Webs Semantiques ?

Une autre vision…

http://iswc2004.semanticweb.org/


Besoins

– Des méthodes et des outils pour coder et structurer le contenu numérique ainsi que pour définir et déclarer sa sémantique

– Des méthodes et des outils pour déduire les attributs sémantiques du contenu du Web

– Des outils sémantiques pour la recherche et le filtrage de connaissances

– Des outils pour déterminer le profil des utilisateurs

– Des interfaces intelligentes et visuelles qui utilisent les structures sémantiques.


« The Big Picture »


Le Web Sémantique en France ?

– Action Spécifique du CNRS– http://www.lalic.paris4.sorbonne.fr/stic/as5.html– Publication du rapport final – Septembre 2003

• Les langages du WS• Méta-données et annotations dans le WS• Ontologies et WS• Intégration de sources de données• Adaptation et personnalisation dans le WS• Web Services Sémantiques• Application du Web Sémantique

– Le bulletin de l’AFIA numéro 54– Présentation de tous les laboratoires

français travaillant sur le WS (Avril 2003)

SemanticWeb

SemanticWeb

http://www.lalic.paris4.sorbonne.fr/stic/as5.html




Le Web Sémantique en France ?

– Wiki sur le WS issu de la communauté XML française– http://websemantique.org/– "Wiki wiki" signifie "vite" en hawaïien

• Le principe est simple : il s'agit d'un modèle coopératif de rédaction de documents. Concrètement, n'importe quel visiteur a la possibilité de modifier la page qu'il est en train de lire. Les modifications sont ensuite enregistrées et toutes les versions historiques restent accessibles (comme dans un logiciel de gestion de versions). Ainsi, un premier auteur rédige un article, un second le complète puis un visiteur en corrige d'éventuelles erreurs qu'il aura remarquées en navigant sur le site.

• http://www.wikini.net/ pour créer des sites Wiki !

– http://fr.wikipedia.org/wiki/

http://websemantique.org/

http://www.wikini.net/

http://fr.wikipedia.org/wiki/


Rapports AS CNRS

Réseau thématique pluridisciplinaire « Document : création, indexation et navigation » <http://rtp-doc.enssib.fr/> (RTP 33) relevant du domaine Interaction humaine et cognition du département STIC du CNRS.

AS 34 « Corpus et Terminologie », animée par N.Aussenac-Gilles et A. Condamines

AS 32 « Web sémantique », animée par J. Charlet,Ph. Laublet et Ch. Reynaud

Les rapports définitifs sont disponibles sur l'archive du RTP-DOC : http://rtp-doc.enssib.fr/archiveas.html

Rapport


Communauté internationale

– http://www.w3.org/2001/sw/– Le portail du W3C

– http://www.semanticweb.org– Active mailing-list!– Send an empty email to [email protected]

– ERCIM : European Research Consortium

for Informatics and Mathematics – http://www.ercim.org/– Publication d’un rapport sur le Semantic Web (Oct 2002) SemanticWe

b

http://www.w3.org/2001/sw/

http://www.semanticweb.org/

mailto:[email protected]




http://www.ercim.org/

http://www.w3c.org/

http://www.semanticweb.org/


Un premier moteur !

– http://swoogle.umbc.edu/


http://www.sdk-cluster.org/– This site aggregates the 3 main European initiatives (6th

European Framework Program started in 2004 - http://www.cordis.lu/ist/) related to Semantic Web:

– 1. http://knowledgeweb.semanticweb.org/The Network of Excellence under European Commission 6th FP with a budget around 7M euros.

– 2. http://sekt.semanticweb.org/SEKT-- Semantically-Enabled Knowledge Technologies aims at integrating Ontology & Metadata Technology (OMT), Human Language Technology (HLT), and Knowledge Discovery (KD) into a uniform and scalable framework that supports the integrated learning and management of ontologies and metadata in a (semi-) automatic way.

Projets Européens FP6 (2004-2007)

http://www.sdk-cluster.org/


http://www.cordis.lu/ist/



http://sekt.semanticweb.org/


European Projects FP6 (2004-2007)


– 3. http://dip.semanticweb.org/DIP is an Integrated Project under the European Commission's 6th Framework Programme with a budget of about 18M euros. It's going to start in January 2004 and runs for 3 years. The major mission of DIP is to further develop semantic web and web services, with the goal of enabling their combination into one. Web Services are the proper means for accessing semantically enriched data, and semantic enrichment of web services is essential for scalability and the maturation of the idea of Web Services. The new area that will be produced from the fruitful combination of the Semantic Web and Web Services may be called Semantic Web Services.



http://dip.semanticweb.org/


European Projects FP5

– Ontoknowledge (1999-2002)– Ibrow (2000-2003)– Ontologging (2001-2003)– Obelix (2002-2004)– Swap (2002-2004)– Esperonto (2002-2004) – Htechsight (2001-2003)– Wonderweb (2002-2004)– SWWS (2002-2005)


OnToKnowledge (1999-2002)

– On-To-Knowledge: Content-driven Knowledge-Management through Evolving Ontologies– Consortium: VUA (co-ordinator), AIFB, BT, SwissLife,

CognIT, Aidministrator, Enersearch, OntoText– Budget: 2.5M€– Key contribution: OIL -> OWL

http://www.ontoknowledge.org

FOR MORE INFO...

http://www.ontoknowledge.org/


IBROW (2000-2003)

– IBROW: An Intelligent Brokering Service for Knowledge-Component Reuse on the World-Wide Web– Consortium: UvA (co-ordinator), VUA, AIFB, OU, CSIC,

iSOCO, Stanford– Budget: 2 M€– Key contribution: Web Service Modeling Framework WSMF

http://www.swi.psy.uva.nl/projects/ibrow/home.html

FOR MORE INFO...

http://www.swi.psy.uva.nl/projects/ibrow/home.html


Ontologging (2001-2003)

– Ontologging: Corporate Ontology Modelling and Management System– Consortium: INSEAD-CALT (co-ordinator), FZI, Meta4,

ARCHETYPON, Deltatec, Indra– Budget: 4 M€– Key contribution: Continuing Ontoknowledge

http://www.ontologging.com/

FOR MORE INFO...

http://www.ontologging.com/


OBELIX (2002-2004)

– OBELIX: Ontology-Based ELectronic Integration of compleX products and value chains

– Consortium: SINTEF (co-ordinator), SENA, Ontoprise, VUA, PTSS, Melhus Energy

– Budget: 3 M€– Key contribution: an e-business ontology tool suite and

library to support smart collaborative e-business.

http://www.cs.vu.nl/~obelix/

FOR MORE INFO...

http://www.cs.vu.nl/~obelix/


SWAP (2002-2004)

– SWAP: Semantic Web and Peer-to-Peer– Consortium: AIFB (Co-ordinator), VUA, META4, Empolis

(UK, Polska), Interbiz, Dresdner Bank– Budget: 4 M€– Key contribution: realizing the potential of Ontologies

understood as dynamic networks of meaning.

SWAP

http://swap.semanticweb.org/

FOR MORE INFO...

http://swap.semanticweb.org/


Esperonto (2002-2005)

– Esperonto: Application Service Provision of Semantic Annotation, Aggregation, Indexing and Routing of Textual, Multimedia, and Multilingual Web Content– Consortium: ISC, University Marid, VUA, DFKI, University of

Liverpool, Biovista, RE– Budget: 4 M€

– Key contribution: bridge the gap between the actual WWW and the Semantic Web by providing a service to "upgrade" existing content to semantic Web content

http://www.esperonto.net/

FOR MORE INFO...

http://www.esperonto.net/


Htechsight (2001-2003)

– Htechsight: A knowledge management platform with Intelligence & Insight capabilities for Technology Intensive Industries.

– Consortium:– Univ of Surrey (co-ordinator), Univ of Rovira I Virgili, VUA, SemanticEdge,

Athens Technology Center, Institution of Chemical Engineers, Bayer AG,

Gerolymatos, Mamidoil. – Budget: 4 M€

– Key contribution: Knowledge management in the Biochemistry

http://prise-serv.cpe.surrey.ac.uk/techsight/

FOR MORE INFO...Good deliverables on KM!

http://prise-serv.cpe.surrey.ac.uk/techsight/


– WonderWeb: Ontology Infrastructure for the Semantic Web– Consortium: University of Manchester (co-ordinator), VUA, AIFB,

LADSEB-CNR, Stanford– Budget: 1,5 M€– Key contribution: WonderRule, a rule language for the semantic web.

http://wonderweb.man.ac.uk/

FOR MORE INFO...

WonderWeb (2002-2004)





SWWS (2002-2005)

– SWWS: Semantic Web enabled Web Services– Consortium: VUA (Co-ordinator), FZI, iSOCO, HP, OntoText,

Shinka, Oracle

– Budget: 3 M€– Key contribution: Making web services a mature technology by

fully employing the Web Service Modeling Framework (WSMF)

FOR MORE INFO...

http://swws.semanticweb.org

http://swws.semanticweb.org/


Les conférences du domaine

– Des manifestations internationales– International Semantic Web Conference : ISWC (ISWC'2001

Stanford USA, ISWC'2002 Sardaigne en 2002, ISWC’03 en floride, ISWC’2004 au Japon, ISWC’2005 en Irlande) - http://iswc.semanticweb.org/

– European Semantic Web Symposium : ESWS’2004 et 2005 en Crète

– Web Intelligence : WI’2001 Japon, WI’2003 Halifax-Canada, WI’2004 Beijing, WI’2005 Compiègne

– World Wide Web : WWW (WWW'2001 Hong Kong, WWW'2002 Hawai, WWW’2003 Budapest, WWW’2004 New York, 14th WWW’2005 Chiba, Japon)

– Des manifestations nationales : très peu exclusivement dédiées – IC (session « Web Sémantique ») & JFT (JFT’03 à Tours)


An international journal (Elsevier Science)

– Journal « Web Semantics: Science, Services and Agents on the World Wide Web » – This new interdisciplinary journal focuses on research at the

intersection of three major research areas: semantic web, agent technology and grid computing. We call this interdisciplinary field Web semantics. Web semantics investigates and develops the standards, ontologies, protocols and technology that contribute to the development of a knowledge-intensive and intelligent service Web. This is often referred to as the second generation of the Web.

http://www.websemanticsjournal.org/

http://www.websemanticsjournal.org/


Axes de recherche

Présentation fondée sur les travaux de l ’Action Spécifique 32 du département STIC du CNRS

1. Ontologies pour le WS (cf. « Ingénierie Ontologique »)

2. Web-services Sémantiques

3. Intégration de sources de données hétérogènes

4. Adaptation et Personnalisation dans le WS

5. Méta-données et annotations dans le WS

6. Applications du WS

7. Les langages du WS


Les « (Semantic) Web-services »

– Web Services ?– Fonctionnalité offerte par un site Web – Fonctionnalité ne fournissant pas uniquement de

l’information dite « statique »– Mais permettant d’effectuer certaines actions et/ou

modifications sur l’état du monde (évolution)

– Semantic Web Services ?– Web Service fondé sur une « compréhension » du

monde sur lequel sont effectuées les modifications– Exemple : réservation d’un séjour à l’étranger– Séjour = voyage+hébergement+sorties culturelles


Les « (Semantic) Web-services »

L'objectif ultime de l’approche services web est de transformer le web en un dispositif distribué de calcul où les programmes (services) peuvent interagir de manière intelligente en étant capables de se découvrir automatiquement, de négocier entre eux et de se composer en des services plus complexes.

En d’autres termes, l'idée poursuivie avec les services web est de mieux exploiter les technologies de l’Internet en substituant, autant que possible, les humains qui réalisent actuellement un certain nombre de services (ou tâches), par des machines en vue de permettre une découverte et/ou une composition automatique de services sur l'Internet.


Les « (Semantic) Web-services » : objectifs

1. Développer et déployer rapidement des applications qui peuvent délivrer des services

– Méthodologies et principes de modélisation des services– Technologie support et standard pour les services– Technologie Workflow pour les services– Composants et services

2. Décrire et mettre à disposition des services pour qu’ils puissent être découverts par les utilisateurs

– Langages de description des services– Découverte dynamique des services• Langages DAML-S, UDDI, WSDL, WSMF, SWWS, etc.


Les « (Semantic) Web-services » : objectifs

3. Supporter des négociations automatiques– Modèles de coordination des services

4. Surveiller, coordonner et composer l’exécution des services– Composition des services– Interaction entre services– Exécution des services– Réutilisation des services– Qualité des services– Intégration des services


Les « (Semantic) Web-services » : un moteur + un annuaire

http://www.wsindex.org

En savoir plus.. Web Services


Axes de recherche










Intégration de sources de données hétérogènes

– Objectifs– Concevoir des systèmes ouverts et évolutifs

capables de répondre à des requêtes en intégrant des informations obtenues dans diverses sources hétérogènes et réparties

– Hétérogénéité– Format (structure)

• Structuré (BDR) / Semi-structuré (XML…) / Non-structuré (textes en langage naturel…)

– Sémantique• Termes différents• Langues différentes…



– Caractéristiques et problèmes– Mise à l’échelle– Sources à intégrer non connues à l’avance– Sources en constante évolution– Besoin de contrôler la qualité d’une source ou d’un

service– Combiner l’interrogation simultanée des sources– Visualiser (présenter) les information recueillies



– Approche 1 : systèmes de médiation• Entre utilisateur (pose la requête) et les sources

(accessibles via le Web)

1. Médiation centralisée• Schéma global (ontologies ou autres)

– Formulation de la requête– Connexion entre les différentes sources

• Toutes les sources sont décrites dans ce schéma

2. Médiation décentralisée• Coalition de serveurs d’informations• Traitement collectif et distribué des requêtes

– Approche 2 : peer2peer (en émergence)


L'approche médiation centralisée PICSEL : http://www.lri.fr/~picsel

Desc. domaine du cinéma

Desc. Movie

DB

plans de requêtes

…. ….….….…. …. ….Movie DB Pariscope AirFrance DegriftourLe Monde

tourismecinéma

Moteur de requêtes

Desc. Pariscop

e

Desc. domaine du tourisme

Desc. AirFranc

e

Desc. Degriftour

http://www.lri.fr/LRI/introduction.fr.shtml


L'approche médiation décentralisée Projet BONOM - Nantes

SI1

SI2

SI3

SI4

SI5

SIn

Lien communauté SMA (Systèmes Multi-Agents)

http://images.google.com/imgres?imgurl=www.inkchaser.com/images/global/photos/woman-at-computer.jpg&imgrefurl=http://www.inkchaser.com/&h=191&w=193&prev=/images%3Fq%3Dcomputer%26start%3D200%26svnum%3D10%26hl%3Den%26sa%3DN


Axes de recherche










Adaptation et Personnalisation

Constat

– Le web actuel est le même quelque soit l’utilisateur (organisation, contenu, mode d’interaction et de présentation…)

– Or, dans certains contexte, il peut s’avérer nécessaire d’adapter l’organisation, les contenus, les modes d’interactions et de présentation au profil de l’utilisateur et au contexte de navigation



Fondements

– Exploitation des notions de modèle utilisateur et documents adaptatifs– Compétences, Connaissances, Objectifs, Préférences– Hypermédia adaptatifs

• Thèse S. Iksal (Documents Virtuels Personnalisables)

– Acquisition et maintenance de modèles utilisateurs dynamiques– Acquisition de connaissances sur l’utilisateur

• Observation du comportement, Exploitation de l’expérience, Évaluation de l’utilisateur, Analyse de parcours, etc.



Travaux actuels

– Documents hypermédias adaptatifs – Calcul de parcours de navigation : « Systèmes Conseillers »– Construction dynamique de documents personnalisables– Définition de politiques d’adaptation

– Interface et visualisation de l’information– Évaluation de l’acceptabilité et de l’ergonomie des informations– Navigation fondée sur des ontologies de domaine

• Exemple : outil Magpie• http://kmi.open.ac.uk/projects/magpie/main.html



Conférences

– AAAI’2004 Workshop: http://maya.cs.depaul.edu/~mobasher/swp04/

– Adaptative Hypermedia and Adaptive Web-Based Systems – Dynamic calculus of Web Navigation: « Recommender

Systems » (i.e. systems which aim at providing relevant advices)

– Dynamic definition of Web Content– User modeling– Ontology-Based Browser

• Example: Magpie tool

– http://wwwis.win.tue.nl:8080/ah/ and http://www.ah2004.org/


Axes de recherche


1. Ontologies pour le WS (cf. « Ingénierie Ontologique »








Annotation ou métadonnée ?

– Des définitions plutôt vagues– Métadonnée : « donnée sur une donnée » - information

structurée et descriptive sur une ressource

– Annotation : « note critique ou explicative accompagnant un texte », par extension, une quelconque marque de lecture portée sur un document (texte, image)

– S’il faut différencier – Métadonnée plutôt attachée à un document et a priori

saisie suivant un schéma prédéfini

– Annotation plutôt située au sein de cette ressource et

plutôt écrite au cours d’un processus d’annotation/lecture – Mieux vaut ne pas différencier…


Les dimensions des annotationsFondé sur le cours d’E. Desmontils

1. Représentation de l’annotation• Niveau de représentation de l’annotation

– Formelle (calculable-computationable) / Informelle (LN)

– Explicite (se suffit à elle-même) / Implicite (nécessite des connaissances supplémentaires pour l’interpréter)

2. Fonction de l’annotation• Degré pour lequel le lecteur devient rédacteur

– Utilisation dans le processus de Lecture / Rédaction– Niveau de lecture : Extensive (l’annotation vise à cibler le processus de

lecture : ex. mots surlignés) / Intensive (apporter des compléments de lecture)

– Durée de vie : Permanente / Éphémère

3. Rôle de l’annotation • Communication entre lecteurs et rédacteur(s)

– Personnelle OneToOne, Publique OneToMany, Publique ManyToMany


Les annotations du WS ?

– Beaucoup de systèmes, hors du contexte Web Sémantique, proposent des systèmes d’annotations– Le plus souvent non-formelle,

explicite… EXEMPLE

– Cependant, dans le WS, lorsque l’on parle d’annotations, on sous-tend annotations sémantiques

Trichet

Exemple d'annotation PowerPoint !!!Création par F. Trichet

http://www.eu.microsoft.com/france/windows/xp/home/utilisez/info/info.asp?mar=/france/windows/xp/pro/utilisez/info/xp_chambon0901.html


Les annotations sémantiques

– Les Annotations Sémantiques sont formelles, explicites, intensive, permanente, publique

– Principes d’annotation1. Sélectionner l’ontologie support au processus d’annotation

2. Localiser le fragment à annoter (document, paragraphe, terme, mot, image, séquence vidéo, sons)1. Utilisation des méta-tags HTML ou XML…

3. Décrire le fragment sélectionné à l’aide de l’ontologie1. Association de concepts uniquement

2. Définition de graphes (concepts + relations)

4. Stocker les annotations produites


Exemple d’annotation sémantique


Exemples d’annotation sémantique


Conclusion : Annotations

– Exploitation des annotations pour le Web Sémantique– Recherche d’information – Classification de documents

– Problèmes ouverts– Automatisation de définition d’annotations / pages existantes– Développement de nouveaux éditeurs de sites web prenant

en charge dès le début l’objectif d’annotation


Pour en savoir plus..

– Pour en savoir plus sur l’annotation– Consultez l’archive AS CNRS 32

et le deliverable du projet Esperonto

– Imarkup solutions, http://www.imarkup.com/– Annotea Project, http://www.w3.org/2001/Annotea/– The portal: http://annotation.semanticweb.org/

– Des outils à tester– Ontomat - http://annotation.semanticweb.org/tools/ontomat

• Création et annotation de pages web / Navigateur Ontologie

– Web Knowledge Base – http://www.webkb.org/ • Basé sur les graphes conceptuels

Semantic Web

Deliverable_Esperonto-Annotation

http://www.imarkup.com/

http://www.w3.org/2001/Annotea/

http://annotation.semanticweb.org/tools/ontomat

http://annotation.semanticweb.org/tools/ontomat

http://www.webkb.org/




Pour en savoir plus..


Un projet Nantais !

http://www.dinosys.org

– Emmanuel Desmontils : Maître de conférence des universitésLINA – CNRS FRE [email protected]

– Christine Jacquin : Maître de conférence des universitésLINA – CNRS FRE [email protected]

– Ludovic Simon : Ingénieur d'EtudesSII NantesImmeuble Concorde1, rue Charles Lindberg44344 Bouguenais Cedex, [email protected]

http://www.dinosys.org/









Et le Dublin Core ? http://www.dublincore.org/

– Le NCSA (National Center for Supercomputing Applications) et l'OCLC (Online Computer Library Center) - réunis en 1995 au siège de l'OCLC à Dublin, Ohio - ont défini un ensemble de métadonnées communes à diverses communautés : le Dublin Core Metadata Initiative (DCMI), abrégé souvent en Dublin Core ou en DC

– Le Dublin Core est un ensemble de 15 éléments de métadonnées ayant trait :– au Contenu: Title, Description, Subject, Source, Coverage,

Type, Relation – à la Propriété intellectuelle: Creator, Contributor, Publisher,

Rights – à la Version: Date, Format, Identifier, Language

http://www.ncsa.uiuc.edu/

http://www.oclc.org/home/

http://www.dublincore.org/






Dublin Core http://www.dublincore.org/

Nom de l'élément Identifiant Définition

titre Title Le nom donné à la ressource

créateur CreatorL'entité principalement responsable de la création du contenu de la ressource

sujet et mots-clefs Subject Le sujet du contenu de la ressource

description Description Une description du contenu de la ressource

éditeur PublisherL'entité responsable de la diffusion de la ressource, dans sa forme actuelle, tels, un département universitaire, une entreprise.

contributeur Contributor Une entité qui a contribué à la création du contenu de la ressource

date Date Une date associée avec un événement dans le cycle de vie de la ressource

type Type La nature ou le genre du contenu de la ressourceformat Format La matérialisation physique ou digitale de la ressource

identifiant Identifier Une référence non ambiguë à la ressource dans un contexte donné

source SourceUne référence à une ressource à partir de laquelle la ressource actuelle a été dérivée

langue Language La langue du contenu intellectuel de la ressource

relation Relation Une référence à une autre ressource qui a un rapport avec cette ressource

couverture Coverage La portée ou la couverture spatio-temporelle de la ressource

droits Rights Information sur les droits sur et au sujet de la ressource


Dublin Core : Exemple http://www.dublincore.org/

<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/"> <rdf:Description rdf:about="http://www.dlib.org"> <dc:title>D-Lib Program - Research in Digital Libraries</dc:title> <dc:description>The D-Lib program supports the community of people with research interests in digital libraries and electronic publishing.</dc:description> <dc:publisher>Corporation For National Research Initiatives</dc:publisher> <dc:date>1995-01-07</dc:date> <dc:subject> <rdf:Bag> <rdf:li>Research; statistical methods</rdf:li> <rdf:li>Education, research, related

topics</rdf:li> <rdf:li>Library use Studies</rdf:li> </rdf:Bag> </dc:subject> <dc:type>World Wide Web Home Page</dc:type> <dc:format>text/html</dc:format> <dc:language>en</dc:language> </rdf:Description></rdf:RDF>


Axes de recherche










Application du WS

Constat

– Assez peu d’applications !– Surtout du Web, mais pas beaucoup de sémantique

Le WS n’est pas encore assez mature !!

Et il est pourtant nécessaire de développer des applications pour justifier/populariser le WS


Application du WS : Portails dédiés

– Accès au textes légaux– Nécessité d’indexer à l’aide d’une ontologie du droit français

• AS CNRS « Construction d’une ontologie du droit »

– Portail Biologie, Bio-Informatique– Collecte, Intégration, présentation de données biologiques

– Informatique médicale– Gestion de l’intelligence médicale – http://www.noesis-eu.org/

– Portail pour le tourisme– Projet européen MKBEEM (http://colibri.elibel.tm.fr)– Multilingual Knowledge Based European Electronic Market place

– E-learning

La « mode » est aux ontologies multilingues dédiées à l’indexation automatique basée sur les ontologies

Deliverable_Esperonto-Mutlilinguality


Application du WS

– Art and culture– Project Museums on the Semantic Web

• http://www.cs.helsinki.fi/group/seco/• http://www.archimuse.com

– Project IST Sculpteur (From the ARTISTE project to SCULPTEUR)

• http://www.sculpteurweb.org• See the Clustering section for more projects on Art

• Based on the CIDOC Conceptual Reference Model• http://cidoc.ics.forth.gr

ArtOntology


Application du WS : E-recrutement

– Portails dédiés au ressources humaines– Formalisation

• HR-XML (http://www.hr-xml.org) : organisme de normalisation de toute transaction relevant des Ressources Humaines

• Training-village (http://www.training-village.com)

– Fondation Recherche & Emploi• Fondation de France – VediorBis• Recherche de CV dans un environnement réparti (nombreuses

agences…) fondée sur une approche gestion de compétences• Ontologies des métiers, des compétences, des diplômes/formations,

des expériences professionnelles…

– Projet Européen Bridge : définition d’une ontologie multilingue de compétences métiers

CommOnCV

http://www.hr-xml.org/

http://www.hr-xml.org/

http://www.training-village.com/


Axes de recherche


1. Ontologies pour le WS (cf. « Ingénierie Ontologique »








Les langages du WS : un survol

– SWRL : langage de représentation de règles

– OWL : langage de représentation d'ontologies complexes

– RDFS : langage de classes, simple

– représentation de structures et d'ontologies simples avec description hiérarchique des concepts et des propriétés

– RDF : réseau sémantique de base

– métadonnées, ...

– XML : couche de transport syntaxique


Les langages du WS : un survol

– SWRL : langage de représentation de règles

– OWL– Equality and Inequality relationships: equivalentClass,

equivalentProperty (sameAs, differentFrom, allDifferent for instances)– Property characteristics: inverseOf, TransitiveProperty,

SymmetricProperty, FunctionalProperty– Property type restriction: allValuesFrom, someValuesFrom– Cardinality: minCardinality, maxCardinality– Class intersection: disjointWith, unionOf, complementOf, intersectionOf

– RDFS– Class, subClass, Property, subProperty, Range, Domain, Instance

– RDF– Triplets Sujet/Prédicat/Objet = Ressource/Propriété/Valeur


Quels niveaux de complexité et de formalisation ?

– Quel niveau de complexité est nécessaire ?

– complexité algorithmique des mécanismes d'inférences

– complexité technique pour les constructeurs d'outils

– complexité conceptuelle pour l'utilisateur moyen

Interprétation par les

machines

Interprétation par les

humains

Complexité

Simplicité !

pour le producteur de

ressources


Conclusion sur le WS

Les caractéristiques du Web Sémantique– Les méta-données et les ontologies sont au coeur de la démarche– Pas obligatoirement de techniques radicalement nouvelles : outils de

l’Intelligence Artificielle (représentation des connaissances) connus depuis les années 70-80 !

Mais

Le WS n’est pas simplement de la représentation de connaissances à l’aide de XML/RDF/OWL

– Changement d’échelle– Changement de contexte de déploiement : le Web et ses

dérivés (intranet, wap)– Changement de niveau d’interopérabilité, d’ouverture, et de

standardisation


Pour conclure…

« The semantic Web will globalise Knowledge Representation, just as the

web globalised hypertext »

T. Berners-Lee


Propositions de lecture

– Article Pierre Lévy "Le futur Web exprimera l'intelligence collective de l'humanité"Pierre Lévy est titulaire d'une chaire de recherche du Canada en Intelligence Collective à l'université d'Ottawa. Un des principaux objectifs est de constituer une nouvelle couche sémantique du Web permettant de visualiser les processus d'intelligence collective à partir des données circulant dans le cyberespace.– http://www.journaldunet.com/itws/it_plevy.shtml

– Dossier Educnet sur les Normes – http://www.educnet.education.fr/dossier/

http://www.journaldunet.com/itws/it_plevy.shtml


Will the Semantic Web Scale?

http://debate.semanticweb.org/

A good Panel Discussion

SWScale

Le futur du Web Le Web Sémantique Présentation générale , survol de quelques axes de recherche

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