Распределенная инженерия знаний Система Webstructor Децентрализованная модель глобализации Децентрализованная модель глобализации Требования Требования. - презентация

1 Распределенная инженерия знаний Система Webstructor Децентрализованная модель глобализации Децентрализованная модель глобализации Требования Требования Специализация агентов Специализация агентов Топологии и функциональные кластеры Топологии и функциональные кластеры Социально-доказательная модель знаний Социально-доказательная модель знаний Представления знаний в графах Представления знаний в графах Webstructor Webstructor Архитектура и возможные топологии Архитектура и возможные топологии Гиперграфы и подграфы Гиперграфы и подграфы Существующие приложения Существующие приложения Язык ORL (Object-Relational Language) Язык ORL (Object-Relational Language) История проекта История проекта Антон Колонин

2 Распределенная инженерия знаний Централизованная модель Google Facebook... Sherp a Osito Wond er Siri... Googl e Plus/No w

3 Распределенная инженерия знаний Децентрализованная модель Google? Facebook? Cyc? Wikidata?

4 Распределенная инженерия знаний Децентрализованная модель Требования Cеть компьютерных агентов, как функциональная структура и принципы ее динамической самоорганизации; Cеть компьютерных агентов, как функциональная структура и принципы ее динамической самоорганизации; Внешняя среда и общая историческая память, разделяемая взаимодействующими компьютерными агентами и стимулирующая их взаимодействие, а также доступные методы получения новой информации; Внешняя среда и общая историческая память, разделяемая взаимодействующими компьютерными агентами и стимулирующая их взаимодействие, а также доступные методы получения новой информации; Для агента, возможность явно выражать знания, обладателем которых он является, с указанием их достоверности, а также отношений прав интеллектуальной собственности и конфиденциальности; Для агента, возможность явно выражать знания, обладателем которых он является, с указанием их достоверности, а также отношений прав интеллектуальной собственности и конфиденциальности; Возможность обмена информацией между агентами посредством унифицированного высокоуровневого языка (т.е. открытого протокола), в терминах единой основополагающей онтологии (с допущением частичного восприятия); Возможность обмена информацией между агентами посредством унифицированного высокоуровневого языка (т.е. открытого протокола), в терминах единой основополагающей онтологии (с допущением частичного восприятия); Разнообразие поведенческих сценариев (т.е. алгоритмов) агентов, с возможностью эволюционного отбора, в соответствии с получаемой обратной связью; Разнообразие поведенческих сценариев (т.е. алгоритмов) агентов, с возможностью эволюционного отбора, в соответствии с получаемой обратной связью; Нормативно-правовая база, относящая ответственность за действия компьютерного агента на оператора (физическое или юридическое лицо, контролирующее компьютерное оборудование, на котором исполняется программное обеспечение агента), возможно обуславливающая необходимость распространения кода агента на принципах open source. Нормативно-правовая база, относящая ответственность за действия компьютерного агента на оператора (физическое или юридическое лицо, контролирующее компьютерное оборудование, на котором исполняется программное обеспечение агента), возможно обуславливающая необходимость распространения кода агента на принципах open source.

5 Распределенная инженерия знаний Децентрализованная модель Специализации агентов Communication cloud HTTP, , IRC, SMS, TCP/IP(raw) (using common language) WWW Cloud Knowledge base User agent Collector agent Broker agent Storage agent Actor agent File system Input sensor Control device Human user

6 Распределенная инженерия знаний Децентрализованная модель Топологии и функциональные кластеры Storage agent Storage agent Storage agent Storage agent Storage agent Broker agent (Storage system) Broker agent (Storage-collector system) Collector agent Collector agent Broker agent (Universal) Broker agent (Social network) User agent User agent User agent User agent

7 Распределенная инженерия знаний Децентрализованная модель Social evidence-based data model Inference engine Foundation graph Communic ation graph Imaginatio n graph Evidence graph Person/System identities, each associated with URI/protocol and trust level Evidence data binding positive/negative evidences of Imaginations of respective Person/System identities Stereotypic knowledge, upper ontology or closed-minded core Non-stereotypic evidence-based knowledge or open- minded core

8 Распределенная инженерия знаний Децентрализованная модель Социально-доказательная модель знаний Inference engine Foundation graph Communic ation graph Imaginatio n graph Evidence graph Я это Я Маша моя подруга Петя мой друг Вася мой знакомый Вася друг Пети 1997: Вася программировал на Java 1998: Петя ездил на остров Java 1999: Я программировал на Java 2011: Маша ездила на остров Java 2012: Петя программировал на Java Вчера: Я и Петя пили кофе Java Сегодня: Я и Маша пили кофе Java Это Мой, Моя Знакомый Друг Пить Программировать Java (9) Кофе Java (4) Остров Java (2) Пить кофе Java (4) Программировать на Java (3) Ездить на остров Java (2)

9 Распределенная инженерия знаний Представление знаний в графах Некто – житель Новосибирска с 2011г., его телефоны: (личный c 2013), (служебный) Новосибирск Житель (с 2011) Некто Телефон (служебный) Телефон (личный с 2013) (личный c 2013), (служебный) Использование схемы триплетов в чистом виде не дает возможности описать все ситуации реального мира в полном объеме

10 Распределенная инженерия знаний Представление знаний в графах Новосибирск Житель Год Некто Телефон Это Бывает Служебный Телефон Личный Бывает Это Год Онтологическая прозрачность - описание схемы и данных в одной модели Иерархические гиперграфы - формирование связей на связях Телефон Некто – житель Новосибирска с 2011г., его телефоны: (личный c 2013), (служебный)

11 Распределенная инженерия знаний Представление знаний в графах Новосибирск Некто Служебный Телефон Личный Онтологическая прозрачность - описание схемы и данных в одной модели Иерархические гиперграфы - формирование связей на связях Предельная нормализация - до бинарных отношений (теоретически) Год Житель Некто – житель Новосибирска с 2011г., его телефоны: (личный c 2013), (служебный)

12 TCP/IP HTTP Распределенная инженерия знаний Система Webstructor Архитектура и возможные топологии Servlet Agent (Broker, Storage) Servlet Agent (Broker, Storage) Servlet Agent (Broker, Storage) Servlet Agent (Broker, Storage) Server Agent (Broker, User, Storage) Server Agent (Broker, User, Storage) Applet Agent (User) Applet Agent (User) Applet Agent (User) Applet Agent (User) Applet Agent (User) Applet Agent (User) Server Agent (Broker, Storage) Server Agent (Broker, Storage) Server Agent (User, Storage) Server Agent (User, Storage)

13 Распределенная инженерия знаний Система Webstructor Общий гиперграф и подграфы агентов Гиперграф Агент А Агент B Агент D Вид 2 Вид 1 Вид 3 Вид 5 Вид 4 Вид 6

14 Распределенная инженерия знаний Система Webstructor Существующие приложения Servlet Agent Servlet Agent Applet Agent Applet Agent Редактор онтологи й Редактор онтологи й Консоль ORL Консоль ORL Applet Agent Applet Agent Server Agent Server Agent Система 3D визуализации SpaceWork Система 3D визуализации SpaceWork Server Agent Server Agent Редактор онтологи й Редактор онтологи й Консоль ORL Консоль ORL Система 3D визуализации SpaceWork Система 3D визуализации SpaceWork

15 Распределенная инженерия знаний Система Webstructor Визуальный редактор онтологий и логических формул If tuna is a fish, it implies it is not an insect or a bird.

16 Распределенная инженерия знаний Система Webstructor Представление «микротеорий» Cyc Фрагмент biological kingdom «верхней онтологии» Cyc

17 Распределенная инженерия знаний Система Webstructor Графический редактор утверждений CycL (implies (isa ?A Animal) (thereExists ?M (and (mother ?A ?M) (isa ?M FemaleAnimal))))

18 Распределенная инженерия знаний Система Webstructor - SpaceWork Визуализация многомерных гиперпространств

19 Распределенная инженерия знаний Система Webstructor Язык ORL (Object Relational Language) Синтаксис предполагает фундаментальные понятия, такие как вещь (thing), свойство (property), имя (name), численная или строковая константа, массив и набор (причем набор может быть как обязательным так и необязательным), а также запрос. Синтаксис предполагает фундаментальные понятия, такие как вещь (thing), свойство (property), имя (name), численная или строковая константа, массив и набор (причем набор может быть как обязательным так и необязательным), а также запрос. В рамках каждой реализации могут быть свои базовые понятия, определяющие прикладую объектную модель в качестве ключевых слов языка. В рамках каждой реализации могут быть свои базовые понятия, определяющие прикладую объектную модель в качестве ключевых слов языка. Описание схемы (классов и атрибутов) осуществляются в том же языковом пространстве, что и описание данных (объектов и значений) – онтологическая прозрачность. Описание схемы (классов и атрибутов) осуществляются в том же языковом пространстве, что и описание данных (объектов и значений) – онтологическая прозрачность. Описание функциональных схем (функций, методов и операторов) также возможно в том-же языковом пространстве однако предусмотрена тождественная «компактная» нотация. Описание функциональных схем (функций, методов и операторов) также возможно в том-же языковом пространстве однако предусмотрена тождественная «компактная» нотация. Центральным элементом языка является запрос (соответствующий структурированному запросу в рамках реляционной модели), используемый в качестве ссылки при описании как данных так и функциональных схем. Центральным элементом языка является запрос (соответствующий структурированному запросу в рамках реляционной модели), используемый в качестве ссылки при описании как данных так и функциональных схем. Позволяет гибкое описание любых гиперграфов Позволяет гибкое описание любых гиперграфов

20 Распределенная инженерия знаний Система Webstructor Язык ORL (Object Relational Language) EnglishORL Here are the items A, B and C where A has properties X and Y while B and C are in relationship Z. ITEM A,B,C;; A HAS (X), (Y);; B Z(C);; In order to reach goal 1 one needs condition 2 and 3 to be held true while 2 can be true only if condition 4 happens. CONDITION C2,C3,C4;; GOAL G1 REQUIRES (C2),(C3);; CONDITION(C2) REQUIRES (C4);; Each morning need to perform this and that in order, having such and such done at once next. PROCESS TIME 8:00; REPEAT (DAILY); ORDER DO THIS, DO THAT;, FORK DO SUCH, DO SUCH;;; What is that my stuff you mentioned yesterday or the day before? STUFF(OWNER (ME), UPDATE (AUTHOR (YOU), {TIME , TIME }).TELL; What were the relationships between P and Q last year? PROPERTY(OWNER (P), THING (Q), TIME 2012).TELL; Let me know once they roll out next version of the product. DO TO WHEN PRODUCT(VENDOR (THEY)).VERSION CHANGE;;

21 Распределенная инженерия знаний Система Webstructor История проекта CTC Company CTC Company Разработка и использование процессора семантических графов (с базовой онтологией реализующей систему прав доступа, обработчик форм и среду визуального программирования) - реализация ряда прикладных систем Разработка и использование процессора семантических графов (с базовой онтологией реализующей систему прав доступа, обработчик форм и среду визуального программирования) - реализация ряда прикладных систем ProPro Group, ИСИ СО РАН ProPro Group, ИСИ СО РАН Реализация и использование языка ORL для формального описания модели данных и бизнес-процессов прикладной системы Реализация и использование языка ORL для формального описания модели данных и бизнес-процессов прикладной системы 2001 Webstructor Project 2001 Webstructor Project Разработка среды распределенной инженерии знаний на основе языка ORL Разработка среды распределенной инженерии знаний на основе языка ORL 2006 IT Solutions, Ltd IT Solutions, Ltd. Использование среды Webstructor для разработки системы визуализации Space Work Использование среды Webstructor для разработки системы визуализации Space Work В планах В планах Реализация социально-доказательной модели представления знаний (реализацией субъективных и временных гиперграфов), включение в модель мультиязычности, полная спецификация языка ORL Реализация социально-доказательной модели представления знаний (реализацией субъективных и временных гиперграфов), включение в модель мультиязычности, полная спецификация языка ORL