개념 그래프
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개념 그래프(CG)는 지식 표현을 위한 형식주의입니다.CG에 관한 첫 번째 발행된 논문에서 John F. Sowa(Sowa 1976)는 데이터베이스 시스템에서 사용되는 개념 스키마를 나타내기 위해 이러한 스키마를 사용했습니다.CG에 관한 첫 번째 책 (Sowa 1984)은 그것들을 인공지능, 컴퓨터 과학, 인지 과학 등의 다양한 주제에 적용했다.
리서치 브랜치
1984년부터 이 모델은 3가지 주요 방향에 따라 개발되어 왔습니다. 1차 로직을 위한 그래픽 인터페이스, 논리학의 도식 미적분, 그래프 기반의 지식 표현 및 [citation needed]추론 모델입니다.
1차 로직을 위한 그래픽 인터페이스
이 접근법에서 1차 논리식(미적분학)은 라벨이 붙은 그래프로 표현된다.
개념 그래프 교환 형식(CGIF)이라고 하는 선형 표기는 ISO 표준에서 공통 로직으로 표준화되었습니다.
위의 그림은 개념 그래프 표시 양식의 예입니다.각 상자를 개념 노드라고 하고 각 타원형을 관계 노드라고 합니다.CGIF에서 이 CG는 다음 문장으로 나타납니다.
[Cat Elsie] [Sitting *x] [Mat *y] (agent ?x Elsie) (location ?x ?y)
CGIF에서는 각 괄호는 개념 노드 내의 정보를 괄호로 묶고 괄호는 관계 노드 내의 정보를 묶습니다.coreference 라벨이라고 불리는 문자x 와 y 는 개념과 관계 노드가 어떻게 연결되어 있는지를 나타냅니다.CLIF에서는 이러한 문자는 다음 문장과 같이 변수에 매핑됩니다.
(exists ((x Sitting) (y Mat)) (and (Cat Elsie) (agent x Elsie) (location x y)))
이 예에서 보듯이 coreference 라벨의 별표는*x그리고.*yCGIF의 기존 수량화된 변수에 매핑하여 물음표를 표시합니다.?x그리고.?yCLIF의 바인드 변수에 매핑합니다.범용 수량화, 표현@every*zCGIF에서 표현될 수 있습니다.forall (z)CLIF에서.
추론은 그래프를 논리식으로 변환한 다음 논리 추론 엔진을 적용하여 수행할 수 있습니다.
논리학의 도식 미적분
또 다른 연구 부문은 Sowa가 제안한 개념 그래프의 기원 중 하나인 Charles Sanders Peirce의 실존 그래프에 대한 연구를 계속하고 있다.특히 Dau(Dau 2003)에 의해 개발된 이 접근법에서 개념 그래프는 그래프 이론의 의미에서 그래프가 아니라 개념 다이어그램이며, 추리 연산은 이러한 다이어그램에 대한 연산에 의해 수행된다.
그래프 기반 지식 표현 및 추론 모델
GBKR의 주요 특징은 다음과 같이 요약할 수 있습니다.이 모델은 Chein과 Mugnier 및 Montpellier 그룹이 개발한 그래프 기반 지식 표현 및 추론 모델입니다(Chein과 Mugnier 2009).
- 모든 종류의 지식(온톨로지, 규칙, 제약조건 및 사실)에는 그래프라는 라벨이 붙어 있어 직관적이고 쉽게 이해할 수 있는 지식을 표현할 수 있는 수단을 제공한다.
- 추론 메커니즘은 그래프 개념, 기본적으로 그래프 동형사상의 고전적 개념에 기초한다. 특히, 이것은 기본적인 추론 문제를 컴퓨터 과학의 다른 근본적인 문제(예를 들어, 관계형 데이터베이스의 결합 쿼리에 관한 문제 또는 제약 만족 문제)와 연결할 수 있게 한다.
- 형식주의는 논리적으로 기초된다. 즉, 1차 논리에 의미론이 있고 1차 논리에 추론 메커니즘이 건전하고 완전하다.
- 계산적 관점에서, 그래프 동형사상 개념은 1990년대에 중심 개념으로 인식되었고, 여러 영역에서 복잡성 결과와 효율적인 알고리즘이 얻어졌다.
COGPENTERT 및 COGUI는 GBKR 모델을 구현하는 도구입니다.COGPTIVECT는 대부분의 GBKR 개념과 추론 메커니즘을 구현하는 C++ 클래스의 라이브러리입니다.COGUI는 GBKR 놀리지 베이스 구축 전용 그래픽 사용자 인터페이스입니다(COGINTLECT를 통합하고 있으며, 다양한 기능 중에서도 GBKR에서 RDF/S로 번역기를 포함하고 있습니다).
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레퍼런스
- Chein, Michel; Mugnier, Marie-Laure (2009). Graph-based Knowledge Representation: Computational Foundations of Conceptual Graphs. Springer. doi:10.1007/978-1-84800-286-9. ISBN 978-1-84800-285-2.
- Dau, F. (2003). "The Logic System of Concept Graphs with Negation and Its Relationship to Predicate Logic". Lecture Notes in Computer Science. Springer. 2892.
- Sowa, John F. (July 1976). "Conceptual Graphs for a Data Base Interface" (PDF). IBM Journal of Research and Development. 20 (4): 336–357. doi:10.1147/rd.204.0336.
- Sowa, John F. (1984). Conceptual Structures: Information Processing in Mind and Machine. Reading, MA: Addison-Wesley. ISBN 978-0-201-14472-7.
- Velardi, Paola; Pazienza, Maria Teresa; De' Giovanetti, Mario (March 1988). "Conceptual graphs for the analysis and generation of sentences". IBM Journal of Research and Development. IBM Corp. Riverton, NJ, USA. 32 (2): 251–267. doi:10.1147/rd.322.0251.
