Семантические сети или сетевые модели знаний

Семантика — это наука, устанавливающая отношения между символами и объектами, которые они обозначают, или наука, определяющая смысл знаков.

Сеть — разновидность графа.

Структура семантической сети отображается графически с помощью узлов и дуг, соединяющих их. Узлы называются объектами, а дуги — связями или ребрами. Связи в семантической сети применяются для представления отношений, а узлы для представления физических объектов, концепций или ситуаций.

Семантическую сеть можно построить для любой предметной области и для самых разнообразных объектов и отношений.

В семантических сетях используется 3 типа вершин:

• — вершины-понятия (обычно существительные)
• — вершины-события (глаголы)
• — вершины-свойства (прилагательные, наречия)

Дуги сети (семантические отношения) делят на 4 класса:

• 1. Лингвистические — падежные, глагольные, атрибутивные
• 2. Логические — «и» или «не»
• 3. Теоретико-множественные — множества, подмножества, отношения целого и части, родовидовые отношения
• 4. Квантифицированные — определяемые кванторами общности и существования)

Кванторы — логические операторы, переводящие одну высказывательную формулу в другую и позволяющие указывать объем тех значений предметных переменных, для которого данная высказывательная формула истинна.

Пример 1.

В качестве примера можно привести семантическую сеть на рис. 1., связи которой, определяющие отношения между членами семьи:

Для семантических сетей отношения имеют особо важное значение, поскольку образуют базовую структуру для организации знаний. Знания, заданные без учета отношений, превращаются просто в коллекцию несвязанных фактов. Только при определении отношений, знания приобретают вид связанной структуры, исследование которой позволяет логическим путем создавать другие знания. На основании приведенного примера, можно сделать вывод, что Анна и Борис — бабушка и дедушка Ивана, несмотря на то, что на рисунке не присутствует явная связь, обозначенный как «внук».

Пример 2. Семантическая сеть для предложения «Студент Иванов добросовестно изучает Лекции перед сдачей экзамена по дисциплине «Технологии». искусственный интеллект семантический сеть.