الويب الدلالى
Semantic Web
مفهومه:
تعرف الويب الدلالية (أو ما يطلق عليها أحيانا "الويب ذات الدلالات اللفظية" أو "الويب ذات المعنى") (Semantic Web) على أنها "شبكة بيانات بالمعنى، أي أنه يمكن للبرامج الحاسوبية الخاصة أن تعرف ماذا تعني هذه البيانات"(رجب، 2007). ويتطلب الوصول لهذه الطريقة من التفسير والفهم للبيانات الاستعانة بالانتولوجي (Ontology)، والذي يعرف على أنه طريقة لتمثيل المفاهيم وذلك عن طريق الربط بينها بعلاقات ذات معنى، حتى تسهل ربط الأشياء الموجودة بعضها البعض ولفهم أوسع للمفاهيم المختلفة.
مكوناته :
- تقوم لغة تأشير لغة الترميز القابلة للامتداد بتقديم نظم syntax عنصري لبنية المحتوى داخل الوثيقة، دون أن تقدم أية دلالات حول معنى المحتوى الذي تتضمنه.
- أما مخطط XML فهو لغة لتقديم وتحديد بنية محتوى العناصر الموجودة داخل وثائق XML.
- إطار توصيف الموارد RDF هو لغة بسيطة للتعبير عن نماذج البيانات، التي تعود لكائنات (هي بالأحرى موارد وب) والعلاقات العائدة لهذه الكائنات. يمكن بالطبع التعبير عن نموذج مبني بهذا الإطار من خلال قواعد XML نفسها.
- يقوم مخطط RDF بتوسيع إطار RDF، فهو مجموعة مفردات لوصف خصائص وصفوف موارد RDF، بالإضافات إلى معلومات دلالية تخدم هيكيليات عامة لمثل هذه الخصائص والصفوف.
- تضيف لغة أنطولوجية الوب مفردات إضافية لوصف الخصائص والصفوف: كالعلاقات بين الصفوف (التنافي مثلاً)، الأصالة، المساواة، أنماطاً أكثر تنوعاً من الخصائص، والمميزات التي يمكن أن تأخذها تلك الخصائص.
- أما سباركل فهو بروتوكول ولغة استعلام لمصادر بيانات الوب الدلالي.
أهميته :
تكمن أهمية الويب الدلالية في تقديم معايير مفتوحة يمكن استخدامها في تكشيف محتويات مصادر المعلومات، عن طريق استخدام مجموعة من الأدوات التي تساعد في تحقيق ذلك (آل عبدالمحسن، 2008) مثل:
لغة الترميز الموسعة XML (Extensible Markup Language)، وخرائط المفاهيم أو الأنتولوجي Ontology، والمعيار العام لوصف المصادرRDF schema (Resource Describe Framework)، ولغة انتولوجيا الويب (Ontology Web Language) OWL.
أيضا تعتبر هذه اللغات معايير قياسية (Standards) متاحة للجميع ويمكن الرجوع إليها كمعيار موحد في تمثيل البيانات، وبالتالي فإن استخدامها في تطبيقات الويب الدلالية ستمنح البيانات قابلية أكثر للتبادل (Interoperability) والوصول (Accessible) من دون الحاجة لتحويلها إلى صيغة يفهمها الطرف الآخر.
إن مبادرة الويب الدلالية هي نظرة مستقبلية للشبكة العالمية ويشترك الكل في تكوينها ونجاحها. لذا فإن الأمثلة التي نطرحها تمثل رؤية مستقبلية فيما لوتحقق إنشاء الويب الدلالية. إلا أن هذه الرؤية المستقبلية لا تمنع أبدا من أن نستفيد من تقنياتها حاليا وسنبين في سياق هذا البحث ما يوضح عددا من التطبيقات التي تستخدم تقنيات الويب الدلالية لاستعراض نجاحاتها.
Tim Berners Lee on the Semantic Web - الويب الدلالية بكلمات من تيم برنرز لي - مخترع الويب-
استخداماته :
يستخدم الويب الدلالية في تطبيقات عدة منها التجارية والطبية والتعليمية واللغوية وغيرها. ولا يمكن حصر جميع التطبيقات الممكنة في هذا البحث ولكن سنعمد إلى إعطاء مثالين من مجالين مهمين هما المجال التجاري والمجال الطبي.
ففي المجال التجاري هناك العديد من التطبيقات والأبحاث المفيدة في هذا المجال، على سبيل المثال، تم استخدام الويب الدلالية في عمل بوابة تجارية تضم معلومات عن قطع غيار السيارات، مجلوبة من قواعد بيانات صناع وموردي ومستخدمي هذه القطع في أوروبا، وتم التوليف بين هذه البيانات باستخدام تقنيات الويب الدلالية وذلك لعمل أنتولوجي مشتركة بين جميع الأطراف المستفيدة لتوصيف بياناتها. كما تم استخدام تقنيات الويب الدلالية لإيجاد حلول لبعض المشاكل التي تحصل لقطع الغيار المعطوبة وذلك عن طريق إجراء استعلامات ذكية على البيانات الموجودة (Bryan M. and Cousins, 2008).
كما يمكن استخدام تقنيات الويب الدلالية لمساعدة الباحثين في المجال الطبي على إدارة البحوث في العلوم الطبية الحديثة، وتمكين فهم أفضل للأمراض، وتسريع عملية تطوير العلاج. فعلى سبيل المثال، قام (Oldham et al, 2006) بعمل نظام للسجلات الطبية للحد من الأخطاء الطبية، وتحسين كفاءة الطبيب مع المريض، وتحسين سلامة المرضى والارتياح في الممارسة الطبية، وتحسين عملية الفوترة لزيادة دقة الترميز. وقد استند النظام على تقنيات الويب الدلالية لتوصيف السجلات الطبية وترميزها لسرعة الوصول إليها وللقيام ببعض العمليات الاستنباطية منها. يذكر أن هذا النظام مستخدم حاليا في مركز أثينا للقلب (Athens Heart Center).
مشاريع فى الويب الدلالى :
أولاً: DBPedia
يهدف هذا المشروع إلى استخراج المعلومات المنظمة من المعلومات الموجودة على موقع الويكيبيديا، ومن ثم عرض هذه المعلومات على الويب[11]. يسمح هذا المشروع بالاستعلام عن الخصائص والعلاقات المرتطبة بموارد المعلومات الموجودة على الويكيبيديا بالإضافة إلى وصلات لقواعد بيانات أخرى مرتبطة. يصف مخترع الشبكة العنكبوتية العالمية (Tim Berners-Lee) هذا المشروع بأنه أحد أشهر أجزاء مشروع (Linked Data)
ثانياً: (FOAF Friend of a Friend)
يعتبر هذا المشروع أول مشروع في الويب الدلالي الاجتماعي حيث أنه يجمع بين تقنية الـ (RDF) واهتمامات الويب الاجتماعي وهو أنطولوجيا تفهمها الحواسيب تصف الأشخاص، وأنشطتهم وعلاقتهم مع الأشخاص الآخرين والأشياء، ويسمح هذا المشروع بوصف الشبكات الاجتماعية (Social Networks) دون الحاجة إلى قاعدة بيانات مركزية. كتبت أنطولوجيا المشروع باستخدم اللغتين (RDF) و(OWL) ويمكن أن تستخدم الحواسيب هذه الأنطولوجيا مثلاً للحصول على قائمة بأسماء جميع الأشخاص الذين يقطنون في أوروبا أو مثلاً قائمة بأسماء الأشخاص الذين يعرفهم صديقك وتعرفهم أنت[12][13] .
ثالثاً: GoodRelations
هذا المشروع هو أنطولوجيا مشهورة في التجارة الإلكترونية وتستخدم في التعبير عن معلومات المنتجات، والأسعار، وطرق الدفع وغيرها[14] . ومن الشركات التي تبنت هذه الأنطولوجيا في تعاملاتها التجارية (Google, BestBuy, Overstock, Yahoo!, OpenLink Software, O’Reilly Media, the Book Mashup) وغيرها.
رابعاً: (SIOC Semantically-Interlinked Online Communities)
يوفر هذا المشروع أنطولوجيا توضح مفردات لمصطلحات وعلاقات تمثل فضاءات بيانات الويب. وتمثل فضاءات بيانات الويب كل من منتديات المناقشة والمدونات والقوائم البريدية ومعارض الصور وغيرها.
التحديات التي تواجه الويب الدلالي :
بعض التحديات التي تواجه الويب الدلالي هي الضخامة، والغموض، وعدم التأكد، والتناقض، والخداع. وتقع على عاتق الأنظمة المؤتمتة مهمة التعامل مع هذه القضايا للوصول إلى الهدف من الويب الدلالي.
1. الضخامة: تحتوي الشبكة العنكبوتية العالمية على الأقل على 14.29 مليار صفحة
[15] من تاريخ هذه الكتابة (26/12/2010)، لذا فأنظمة الأتمتة يجب أن تكون قادرة على التعامل مع إدخالات كبيرة جداً
2. الغموض: يوجد بعض المفاهيم غير الدقيقة مثل (طويل) أو (مسن) حيث لا يمكننا الحكم على شي بأحد هاتين الصفتين. وتأتي هذه المشكلة من اختلاف معنى هذه الصفات من منظور لآخر. المنطق الغامض (Fuzzy Logic) هو التقنية الأكثر انتشاراً للتعامل مع مشاكل الغموض.
3. عدم التأكد: يأتي عدم التأكد من وجود مفاهيم دقيقة لكن قيمها غير دقيقة، مثلاً يمكن لمريض أن يملك عدداً من الأعراض التي تؤشر إلى أكثر من مرض وباحتمالية مختلفة، وتقنيات المنطق الاحتمالي توظف في حل مثل هذه المشاكل.
4. التناقض: لا بد أن تظهر التناقضات المنطقية من نمو الأنطولوجيات الكبيرة، وعندما يتم جمع أنطولوجيات من مصادر مختلفة. المنطق الاستنتاجي يفشل بشكل كارثي عند يواجه التناقض. المنطق القابل للإبطال هو أحد طرق حل هذه المشكلة.
5. الخداع: ويحصل عندما يتعمد مقدم المعلومات تضليل المستهلك. يستفاد من تقنيات التشفير للتخفيف من هذه المشكلة.