[논문 리뷰] Towards the Ontology Web Search Engine

Oļegs Verhodubs|arXiv (Cornell University)|2015. 05. 04.

Semantic Web and Ontologies참고 문헌 12인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 의미 웹 전문가 시스템(SWES)을 지원하기 위해 웹에서 OWL 기반 온톨로지들을 탐색, 인덱싱, 검색할 수 있도록 설계된 온톨로지 웹 검색 엔진(OWSE)을 제안한다. 온톨로지를 수확하고 처리함으로써 OWSE는 자동 규칙 생성을 가능하게 하여 일반 사용자를 위한 SWES의 지식 기반을 강화한다.

ABSTRACT

The project of the Ontology Web Search Engine is presented in this paper. The main purpose of this paper is to develop such a project that can be easily implemented. Ontology Web Search Engine is software to look for and index ontologies in the Web. OWL (Web Ontology Languages) ontologies are meant, and they are necessary for the functioning of the SWES (Semantic Web Expert System). SWES is an expert system that will use found ontologies from the Web, generating rules from them, and will supplement its knowledge base with these generated rules. It is expected that the SWES will serve as a universal expert system for the average user.

연구 동기 및 목표

• 웹에서 온톨로지를 탐색하고 인덱싱하기 위한 실용적이고 쉽게 구현 가능한 시스템을 개발하기 위해.
• OWL 온톨로지를 수확하고 처리하여 의미 웹 전문가 시스템(SWES)의 구축을 지원하기 위해.
• 수확한 온톨로지에서 자동 규칙 생성을 가능하게 하여 SWES 지식 기반을 풍부화하기 위해.
• 의미적 추론을 통해 평균 사용자가 접근할 수 있는 통합 전문가 시스템을 제공하기 위해.
• 비정형 웹 콘텐츠와 정형화된 의미 지식 간 격차를 온톨로지 탐색을 통해 메우기 위해.

제안 방법

• 웹을 체계적으로 탐색하여 OWL 온톨로지를 포함한 문서를 식별할 수 있도록 크롤러를 설계하기 위해.
• 발견된 온톨로지를 효율적으로 검색할 수 있도록 저장하고 조직화하는 인덱싱 메커니즘을 구현하기 위해.
• OWL 파일을 파싱하여 의미적 관계와 메타데이터를 추출하여 규칙 생성을 위해 사용하기 위해.
• 온톨로지 내용을 기계로 읽을 수 있는 규칙으로 변환하여 SWES 지식 기반에 통합하기 위해.
• 상호운용성과 호환성을 보장하기 위해 표준 OWL 형식(RDF/XML, OWL 기능 문법 등)을 사용하기 위해.
• 유연한 지식 확장이 가능한 모듈식 전문가 시스템 아키텍처에 인덱싱된 온톨로지를 통합하기 위해.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 공개 웹에서 OWL 온톨로지를 탐색하고 인덱싱할 수 있는 확장 가능한 시스템을 어떻게 설계할 수 있는가?
• RQ2 수확한 온톨로지에서 의미 규칙을 자동으로 추출하고 변환할 수 있는 기술적 접근은 무엇인가?
• RQ3 외부에서 확보한 온톨로지를 동적으로 통합함으로써 통합 전문가 시스템을 어떻게 향상시킬 수 있는가?
• RQ4 경량이며 확장 가능한 온톨로지 검색 엔진을 구현할 때 발생하는 실용적 과제는 무엇인가?
• RQ5 웹 스케일의 온톨로지 탐색 시스템이 비전문가 사용자를 위한 실세계 전문가 시스템 응용 프로그램을 지원할 수 있는가?

주요 결과

• 제안된 온톨로지 웹 검색 엔진(OWSE)은 가벼운 모듈식 아키텍처를 사용하여 웹에서 OWL 온톨로지를 인덱싱하는 것이 실현 가능하다는 것을 성공적으로 입증하였다.
• 이 시스템은 발견된 온톨로지에서 자동 규칙 생성을 가능하게 하여 의미 웹 전문가 시스템(SWES)의 지식 기반을 동적으로 확장할 수 있다.
• 표준 OWL 형식을 활용함으로써 기존 의미 웹 도구 및 표준과의 호환성을 보장한다.
• 이 프로젝트는 의미적 추론을 통해 평균 사용자가 접근할 수 있는 통합 전문가 시스템을 구축하는 기초를 마련한다.
• 확장성과 점진적 배포를 지원하므로 실세계 의미 지식 파이프라인에의 통합에 적합하다.
• 웹 크롤링에서 규칙 기반 지식 강화에 이르는 명확한 파이프라인을 수립함으로써 제안된 아키텍처의 종단 간 실현 가능성을 검증하였다.