Développement des technologies du Web

Formalisation et opérationnalisation

Les méthodes formelles jouent un rôle crucial dans le développement des technologies du Web sémantique et ont pour but d’assurer leur fiabilité et leur sécurité. Les techniques de modélisation et de vérification peuvent être utiles dans les différents niveaux de la conception et du déploiement des ontologies (Chaâbani & al, 2009). Parmi ces méthodes les logiques de description en sont un outil très puissant par la variété de ses différents langages. Dans une ontologie formalisée, nous pouvons vérifier la consistance, et calculer la hiérarchie des classes, elle permet aussi de compléter et valider le modèle construit. A notre connaissance, c’est la première fois qu’une ontologie en arabe est formalisée avec la logique de description pour que, une fois terminée elle puisse être intégrée dans n’importe quelle application et qu’on puisse raisonner dessus. La formalisation peut bien être faite avec les frames53, les graphes conceptuels54 , le formalisme-Z 55, LIFE56ou une logique de description .

Formalisation des concepts 

Les logiques de description

Les logiques de descriptions sont une famille de formalisme pour la représentation des connaissances dans différents domaines notamment dans les ontologies. Dans une base de connaissance en logique descriptive, on distingue la TBox (niveau Terminologique) et la ABox (niveau Assertionnel). La première contient tous les axiomes définissant les concepts du domaine, comme la définition de « ه٘سع « qui est un « ٜجّ «qui a en plus « a un message de Dieu à transmettre à un peuple» par exemple. La ABox contient les assertions sur les individus en spécifiant leurs classes et leurs attributs. C’est dans la ABox qu’on trouvera que « ٚغٞا « est un « ٜجّ « qui en plus a un message à un peuple « وٞاعشائ_ْ٘ث« . Dans la TBox on est  intéressé à savoir si tous les concepts sont consistants, par exemple que si deux classes « ٍِإٍ « et « ش مب « sont disjointes, on ne doit trouver une sous-classe communes aux deux. C’est aussi dans la TBox qu’on exprime la relation de subsomption, par exemple si on a que « ٜجّ «est_un « ُغبّئ « et qu’on a que « ه٘سع « est_un « ٜجّ « alors on déduit automatiquement que « ه٘سع « est un « ُغبّئ« . Toutes fois il existe pour notre ontologie des inconsistances avec lesquelles on doit travailler comme tout « ُغبّئ « descend de « رمش « et « ٚثّأ « et que « ٚغٞا « est un « ُغبّئ « mais ne descend pas de « رمش « et « ٚثّأ« . Outre cela, nous avons été appelés à compléter la hiérarchie avec des termes générique quand cela s’est avéré nécessaire. 2.2. AL : La base des logiques de description Les logiques de description varient, de La base qui est le langage AL (attributive language), jusqu’à celles avec une complexité exponentielle comme c’est le cas pour SHIF or SHIQ (Papini, 2002). Le degré d’expressivité du langage AL est limité, mais il peut convenir à une utilisation qui ne nécessite pas un haut degré d’expressivité. Les descriptions possibles dans le langage AL sont les suivantes (notons que les concepts ou rôles atomiques ou primitifs, constituent les entités élémentaires d’une TBox tels que « ٜجّ « et « ه٘سع« , alors que les concepts et les rôles composés ou définis sont ceux combinés au moyen de constructeurs tels que « ٜجّ ه٘سع) « Napoli, 1997)). 

Syntaxe du langage AL

En supposant que A est un concept atomique et que C et D peuvent être atomiques ou complexes (Gagnon, 2004) nous avons: A Concept atomique T Concept universel  Concept impossible  A Négation atomique C  D Intersection de concepts R.C Restriction de valeur  R. T Quantification existentielle limitée Tableau 15: La syntaxe du langage AL Le concept le plus générique est la racine désignée par T.  est le concept le plus spécifique, le constructeur et  définit une conjonction et le symbole  exprime une négation. Le quantificateur universel tous (r.C) donne le co-domaine du rôle r, alors que le quantificateur existentiel quelque (r) exprime le fait qu’il y a au moins un couple d’individus reliés par la relation (ou rôle) r. 2.2.2. Sémantique du langage AL La sémantique du langage AL fait appel à la théorie des ensembles. A chaque concept est associé un ensemble d’individus. Une interprétation suppose l’existence d’un ensemble non vide  qui représente des entités du monde décrit. Soit une fonction d’interprétation I, qui associe à chaque description un sousensemble de . On suppose que pour chaque concept atomique A, la fonction I (A) associe un sous-ensemble A I  , et pour chaque relation atomique R, une relation binaire R Ix. La fonction d’interprétation est définie ainsi : Tableau 16: Sémantique du langage AL I (T) =  I () =  I ( A) = \ A I I (C  D) = I (C)  I (D) I (R.C) = {ab. (a, b) I(R) b I(C)} I (R. T) = {ab. (a, b) I(R)} Chapitre 4 : Le système proposé 101 De plus on définit le concept d’axiome terminologique qui est en fait toute formule de la forme suivante : CD ou CD La première forme déclare que toute entité de la classe C appartient aussi à la classe D, alors que la seconde indique que les concepts C et D sont équivalents, c’est-à-dire que si un individu b appartient à la classe C, il appartient nécessairement à la classe D et vice versa. Leur sémantique est : I (C  D) = vrai si I (C)  I (D) I (C D) = vrai si I (C) = I (D) Une définition est un axiome de la forme C D où C est un concept atomique. Elle sert à associer un nom à un concept complexe. Nous pouvons bien sûr définir d’autres constructeurs pour obtenir d’autres langages tells que: ALU = AL  (C  D): disjonction (Union). ALC =AL {c} c est un concept défini ou combiné. ALC (AL avec le Complément) est le langage le plus important.

Les deux niveaux de description

Dans ce qui suit nous allons présenter la formalisation des concepts et relations Avec le langage AL. Comme nous l’avons mentionné plus haut, en logique des descriptions il existe deux niveaux: le terminologique et l’assertionnel. 

Le niveau terminologique ou TBox

La TBox décrit la connaissance générale d’un domaine particulier, elle inclut les définitions des concepts et des rôles et contient le modèle du monde en termes de concepts leurs propriétés et les relations entre les concepts. Chapitre 4 : Le système proposé 102 Figure 40: Représentation des concepts et relations (Zaidi & al., 2012b) Nous pouvons exprimer ces concepts et ces relations ainsi: ه٘سع ⊇  ٚئى-َٜزْٝ . يخٞاج) un messager appartient seulement à une tribu) مزبة_ بٕذْا _يخٞاج  يخٞاج) une tribu_avec_un_livre est une tribu ) ٜجّ   ٚئى_ث ث . يخٞاج) un prophete est envoyé à au moins une tribu ) Nous avons notés le type de relations suivantes:  L’identité: (كخاب ،كخاب( )مكت، بكه( ,)إسرائٍم، ٌعقىب( ,)جبرٌم ،روح_انقدس( ,)انعرش، انكرسً( : synonymie La   La classification (ًانىب ،انرسىل) (ذكر،اوثى), (مؤمه، كافر) : antonymie’L  (وعمت ، فضم _ مه _ ) : équivalence’L  Et quelques propriétés comme la réflexivité dans : )ا،ً٘ اً٘( _ٝغخش_ٍِ  (ٍإ،ٍِ ٍإٍِ) أخ 2.2.3.2. Le niveau assertionnel (factuel) ou ABox Il décrit les individus en les nommant et en spécifiant les assertions, en termes de concepts et de rôles. Plusieurs ABox peuvent être associées à une même TBox. Chacune d’elles montre une configuration constituée par des individus et utilise les concepts et les rôles de la TBox pour l’exprimer. Considérons l’exemple suivant, tiré de notre corpus: Concept1 Relation Concept2 كخاب أوزل_عهٍه رسىل كتاب اجٞيخ اجٞيخ عندها_كتاب (Folks_with_book) انزل_عليه سسول ينتمي_إلى (Sent to him) بعث_إلى Avec « ٚغٞا «comme instance du concept « ه٘سع « et « وٞجّاإل « comme instance du concept « مزبة « et la relation « ٔٞاي_ضهّا« .