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CWA 和 OWA 在语义 Web 应用程序中扮演什么角色?对于那些开发本体、编写 SHACL 模式或生成链接数据以牢记这些概念的人来说有多重要?

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您的问题含糊不清,但我将尝试使用示例解决您在评论中提到的 CWA、OWA 和 UNA。

CWA

如果你被告知 Charles 是已婚男人,而 Sharon 是已婚女人,那么在封闭世界假设下,你会假设 Charles没有与 Sharon 结婚。如果后来你又被告知查尔斯和莎伦确实是夫妻,那么你就不得不收回之前的结论,接受这个新的事实。使用 CWA,推理是非单调的,这意味着随着新知识的增加,您可能得出的结论比以前少。

奥瓦

开放世界假设下,您根本不会制作 CWA。查尔斯和莎伦可能结婚了,但他们可能没有结婚。你根本不会对他们的婚姻得出任何结论。有了他们是夫妻的额外知识,您可以添加更多结论。额外的知识总是增加你可以得出的结论,因此它是单调的。OWA,尽管它的名字,实际上是缺乏假设。如果一件事不能被证明,那么它就不能被证明。

联合国协会

如果我说戴夫出生于 1975 年 9 月 16 日,住在伦敦 Soho 区一栋 25 层楼的三层楼里,而大卫出生于 1975 年 9 月 16 日,住在伦敦的 Soho 区。伦敦市,在一栋二十五层楼的三楼公寓里,那么我可能会认为戴夫和大卫是同一个人的名字。但是,如果我采用唯一名称假设,然后我得出结论,戴夫和戴维是不同的,因此巧合的是,有两个出生日期相同的人住在同一地区。任何能让我们断言戴夫和大卫代表同一个人的进一步知识都将与 UNA 不一致。如果没有 UNA,就不会得出这样的结论,进一步的知识可以将 Dave 和 David 确定为一个人。

这些假设在语义网中的作用

语义网的标准没有强加 CWA 或 UNA。因此,您可能会认为它们本质上是“基于 OWA”的。但是 OWA 和 CWA 并不适用于所有标准。例如,谈论 SHACL 的 CWA 或 OWA 是无关紧要的。SHACL 不是知识表示语言。它用于描述 RDF 图的形状。如果一个形状表明 IRI 必须是图中 2 个三元组的主题,那么您查看图表并计算三元组。如果确实有 2 个这样的三元组,则形状满足,否则不满足。不需要任何假设。这并不意味着无法在 SHACL 和 CWA 推理之间建立某些联系。SHACL 的某些方面可以模拟具有看似 CWA 风格的逻辑推理。

此外,尽管语义 Web 标准在其规范中不依赖 CWA 或 UNA,但没有什么能阻止任何人基于 OWL、RDFS、SWRL、RIF 构建系统并为应用程序应用额外的假设。在系统中使用 OWL + CWA + UNA 非常有用,而且非常好。但是,如果您从这些假设中得出结论,您不应该相信其他人也得出相同的结论。

其他假设

还有其他类型的假设可能有用,有时会被误解为 CWA。首先,可以有一个局部封闭世界假设,它只在知识的某些部分上“封闭世界”。例如,一家航空公司可能知道每个现有的航班,所以我们可以假设如果它不在他们的知识库中,它就根本不存在。但是,它可能对旅游景点的了解不完整。例如,如果一家餐厅没有公司客户的任何评论,这并不意味着他们都没有去过这家餐厅。

其次,有闭域假设,它经常与 CWA 混淆。它假定宇宙仅限于知识库中命名的事物。在查尔斯和莎朗的例子中,两个已婚的人,如果我们没有任何其他事实,我们会得出结论,查尔斯和莎朗一定是结婚的,因为他们是唯一的两个现有实体(假设已知有人不能结婚自己)。

正式的例子

假设一阶逻辑理论:

∃x married(Charles,x)
∃x married(Sharon,x)
∀x ∀y married(x,y) ⇒ married(y,x)
∀x ¬married(x,x)

没有任何假设(即在 OWA 下),我们可以得出结论:

¬married(Charles,Charles)
¬married(Sharon,Sharon)

使用 CWA,我们还可以得出(或假设):

¬married(Charles,Sharon)
¬married(Sharon,Charles)

使用 CDA,但没有 CWA,我们可以得出结论:

married(Charles,Sharon)
married(Sharon,Charles)

这些 FOL 语句都可以在 OWL 2 中等价地表达,因此这也适用于语义网络标准。

于 2020-06-22T13:12:44.570 回答