Ontoloji


Ontoloji Nedir?

Ontolojinin ne olduğu çeşitli kaynaklarda farklı şekillerde açıklanmıştır. Bunlardan bir kaçı şöyledir:

  • Merriam-Webster’s Sözlüğünde: Ontoloji Var oluşun ve gerçekliğin doğasıyla ilgilenen bir metafizik bir dalıdır.
  • Object Management Grubunun Ontology Definition Metamodel dökümanında: Kavramsallaştırmanın ayrıntılı tanımı.
  • W3C’s Web Ontology Language Overview belgesinde: sözlüklerde yer alan terimlerin anlamlarının ifadesi ve bu terimlerin aralarındaki ilişkiler.

Bu tanımları daha iyi bir şekilde ifade etmek istersek ontolojinin tanımını şöyle yapabiliriz: Belirli bir kapsamdaki bilgiye ait kavramların sınıflandırılması, ilişkilerin tanımlanması ve bu bilgiyi oluşturan elemanların ifade edilme yöntemidir.

Ontoloji tanımları antik yunana kadar uzanmaktadır. Asıl olarak felsefede yer almaktadır. Bilgisayar teknolojilerinde ise yapay zeka çalışmalarında bilgilerin sınıflandırılması ve ilişkilerin tanımlanması maksadıyla ihtiyaç duyulmuş ve buna göre uyarlanmıştır. Çalışmalar sonucunda birkaç resmi ontoloji ortaya çıkmıştır. DARPA, DAML çalışmalar web ontolojilerinin temelini oluşturmaktadır.

Ontolojinin Özellikleri ve Karakteristiği

Ontolojileri bilgiyi temsil etmek için sınıfları ve örnekleri(instance) kullanırlar. Fakat bu iki meta modelin gerçekleştirimleri oldukça farklıdır. Uml dilinde sınıf ortak özelliklere, davranışlara kısıtlara ve semantiğe sahip olan varlıkları temsil eder. Sınıfın örneği bir objedir. Uml sınıflarının örnekleri sınıf tanımında yer alan davranışları miras olarak alır.  OWL (ontology web language) de, sınıf ve örnekleri toplanmış bir küme olarak düşünülür. OWL de bir en genel bir sınıf vardır oda: şey sınıfıdır. Her varlık şey sınıfının bir öğesidir. Bütün sınıflar bu şey sınıfının alt sınıfıdır. Ontolojilerin asıl gücü sınıflar ve örnekleri arasında tanımlanabilen ilişkilerden kaynaklanır. Bu ilişkilere özellikler atanabilir, referans gösterilebilir.

OWL de iki çeşit varsayım vardır:

  1. Açık dünya varsayımı(open world assumption): Bir iddia açıkça ifade edilmiyorsa, tahmin edilemez.
  2. Kapalı dünya varsayımı(close world assumption): Açıkça belirtilmemiş her iddia ya da varsayım yanlış olarak kabul edilir. Örnek; Otel rezervasyonu: eğer benim adım rezervasyon listesinde yoksa ben otelde benim adıma ayrılan bir oda yoktur.

Ontoloji Tipleri

İki genel tip vardır:

  1. Transandantal ontolojiler: Uygulamanın dışında olan yönetici, yönlendirici tarzda olan ontolojilerdir. Örnek olarak: Periyodik tabloyu verebiliriz. Tüm atomların bilgilerinin yer aldığı belirli kurallar çerçevesin de değişmeyen bilgi kaynağıdır, eklentiler olabilir fakat yine bu eklentiler belirli kurallar çerçevesinde bu tabloyu bozmayan biçimdedir.
  2. İçkin(Immanent) ontolojiler: Saha bilgilerinin içeriği üzerine tanımlanmış bir yapıdır, değişkenlik doğasında vardır, saha bilgilerindeki değişikliklere göre yapılar esner. Örneğin: Gazete içkin bir ontolojidir, yapısı günlük haberlere bağlı olarak değişebilir.

Ontolojiyi Hiyerarşiden ayıran nedir?

Biliyoruz ki büyük şeyler küçük şeyleri içerebilir: bu kavram ontolojilerde sınıflar ve alt sınıflarla ifade edilmektedir. Hiyerarşiyle arasındaki farkı göstermek için bir örnek verelim: bir yiyecek sınıfımız olsun, bu sınıfa ait meyve, sebze, et, balık gibi alt sınıflar olsun. Her bir alt sınıf için ayırıcı özellikler tanımlayabiliriz. Bu ayırıcı özellikler belirli alt sınıfların ortak özellikleri olduğunu düşünürsek küme kesişimi gösteriminde ortak özellikleri rahatça ifade edebiliriz. Fakat gerçek bir hiyerarşik gösterimde bunu gerçekleştirmek çok zordur.

Ontolojilerin pratik uygulamaları

Günümüzde ontolojiler birçok alanda kullanılmaktadır. Çok büyük bilgi taşıyan, hiyerarşik yapı içermeyen, varlıklar arası ilişkilerin önemli olduğu projeler ontolojiler için biçilmiş kaftandır. Bu gibi alanlara en güzel örnek ilaç endüstrisindeki araştırmalardır. Bunun yanı sıra gen ontolojisi, klinik terminoloji ontolojisi, gösterilebilecek güzel örneklerdir.

Önceden de belirtildiği gibi ontoloji bilginin yönetimi için önemli araçlardır. Günlük bilgilerin bile yangın hortumundan çıkan su misali nefesleri kestiği bir dönemde kısmen kritik bir durum olan veri yığını yönetimi ve ilişki tespiti ontolojilerin temel yeteneğidir.

Referans:

Çeviri Özeti: “Just what is an ontology anyway” :Thomas C. Jepsen – IT consultant

Reklamlar