[论文解读] Towards the Ontology Web Search Engine

Oļegs Verhodubs|arXiv (Cornell University)|May 4, 2015

Semantic Web and Ontologies参考文献 12被引用 3

一句话总结

本文提出了一种本体网络搜索引擎（OWSE），该系统旨在从网络中发现、索引并检索基于OWL的本体，以支持语义网专家系统（SWES）。通过采集和处理本体，OWSE实现了规则的自动生成，从而增强SWES的知识库，使普通用户也能受益。

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.

研究动机与目标

• 设计一种实用且易于实现的系统，用于在互联网上发现和索引本体。
• 通过获取和处理OWL本体，支持语义网专家系统（SWES）的构建。
• 从采集到的本体中实现自动规则生成，以丰富SWES的知识库。
• 通过语义推理，为普通用户提供一个通用的专家系统。
• 通过本体发现，弥合非结构化网络内容与结构化语义知识之间的鸿沟。

提出的方法

• 设计一种爬虫，系统性地遍历网络，识别包含OWL本体的文档。
• 实现一种索引机制，以存储和组织发现的本体，实现高效检索。
• 解析OWL文件，提取语义关系和元数据，用于规则生成。
• 将本体内容转换为机器可读规则，集成到SWES知识库中。
• 使用标准OWL格式（例如RDF/XML、OWL函数式语法）以确保互操作性和兼容性。
• 将索引后的本体集成到模块化专家系统架构中，实现动态知识扩展。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何设计一个可扩展的系统，以从公共网络中发现和索引OWL本体？
• RQ2 何种技术方法能够实现从采集到的本体中自动提取和转换语义规则？
• RQ3 如何通过动态集成外部来源的本体，增强通用专家系统的功能？
• RQ4 在部署轻量级、可扩展的本体搜索引擎时，面临哪些实际挑战？
• RQ5 是否可以构建一个支持真实世界专家系统应用的网络规模本体发现系统，供非专家用户使用？

主要发现

• 所提出的本体网络搜索引擎（OWSE）成功证明了使用轻量级、模块化架构从网络中索引OWL本体的可行性。
• 该系统能够从发现的本体中实现自动规则生成，这些规则可用于动态扩展语义网专家系统（SWES）的知识库。
• 通过采用标准OWL格式，系统确保了与现有语义网工具和标准的兼容性。
• 该项目为构建一个通过语义推理可被普通用户访问的通用专家系统奠定了基础。
• 该方法支持可扩展性和增量部署，适用于真实世界中语义知识管道的集成。
• 该工作建立了一条从网络爬取到基于规则的知识增强的清晰流程，验证了所提出架构的端到端可行性。