Основы современных компьютерных технологий
Семантические сети
Семантические сети (СС) являются исторически первым классом моделей представления знаний. Здесь структура знаний предметной области формализуется в виде ориентированного графа с размеченными вершинами и дугами. Вершины обозначают сущности и понятия ПО, а дуги - отношения между ними. Под сущностью понимают объект
292
произвольной природы. Вершины и дуги могут снабжаться метками, представляющими собой мнемонические имена. Основными связями для СС, с помощью которых формируются понятия, являются:
На самой СС принадлежность элемента к некоторому классу или части к целому передается с помощью связок IS А и PART OF соответственно. Свойства описываются связками IS и HAS (является и имеет). На рис. 23.1 приведен пример описания понятия с помощью СС.
Рис. 23.1. Пример фрагмента семантической сети
С помощью СС можно описывать события и действия. Для этих целей используются специальные типы отношений, называемые падежами: агент - действующее лицо, вызывающее действие; объект - предмет, подвергающийся действию; адресат - лицо, пользующееся результатом действия или испытывающее этот результат. Возможны и другие падежи типа: время, место, инструмент, цель, качество, количество и т.д. Введение падежей позволяет от поверхностной структуры предложения перейти к его смысловому содержанию.
В СС понятийная структура и система зависимостей представлены однородно. Поэтому представление в них, например, математических соотношений графическими средствами неэффективно. СС не дают ясного представления о структуре ПО, они представляют собой пассивные структуры, для обработки которых необходима разработка аппарата формального вывода и планирования.
В чистом виде СС на практике почти не используются. При построении СИИ с использованием СС обычно либо накладывают ограничения на типы объектов и отношений (примером таких сетей являются функциональные СС), либо расширяют СС специальными средствами для более эффективной организации вычислений в СС (К-сети, пирамидальные сети и др.).
