Specifikace konceptualizace

Druhá výše uvedená definice ontologie, "explicitní specifikace konceptualizace", pochází od Thomase Grubera. Její přesný význam závisí na tom, jak rozumíme pojmům "specifikace" a "konceptualizace". Explicitní specifikace konceptualizace znamená, že ontologie je popisem (podobně jako formální specifikace programu) konceptů a vztahů, které mohou existovat pro agenta nebo komunitu agentů. Tato definice je v souladu s chápáním ontologie jako množiny definic konceptů, ale je obecnější.

ontology specification diagram

Ontologie vyjadřující zamýšlené modely pro popis domény

Konceptualizaci lze definovat jako intensionální sémantickou strukturu, která kóduje implicitní znalosti omezující strukturu určité části domény. Ontologie je (částečnou) specifikací této struktury, tj. obvykle jde o logickou teorii, která konceptualizaci explicitně vyjadřuje v určitém jazyce. Konceptualizace je nezávislá na jazyce, zatímco ontologie je na jazyce závislá. Toto pojetí lze ilustrovat na obrázku níže - ukazuje, jak ontologie omezuje (tj. definuje) možné použití konstruktů používaných při popisu domény. Všimněte si, že ontologie nemusí vyjadřovat všechna možná omezení - úroveň detailu v konceptualizaci závisí na požadavcích zamýšlené aplikace a vyjádření konceptualizace v ontologii navíc závisí na použitém ontologickém jazyce.

V tomto smyslu je ontologie důležitá pro umožnění sdílení a znovuvyužití znalostí. Ontologie je zde specifikací používanou k vytváření ontologických závazků. Prakticky je ontologický závazek dohodou používat slovník (tj. klást dotazy a formulovat aserce) způsobem, který je konzistentní (nikoli však úplný) vzhledem k teorii specifikované ontologií. Agenti se pak zavazují k ontologiím a ontologie jsou navrhovány tak, aby mezi těmito agenty bylo možné znalosti sdílet.

Reprezentace souboru znalostí (znalostní báze) je založena na specifikaci konceptualizace. Konceptualizace je abstraktní, zjednodušený pohled na svět, který chceme z určitého důvodu reprezentovat. Každá znalostní báze, systém založený na znalostech nebo agent se zavazuje k nějaké konceptualizaci, explicitně nebo implicitně. Pro tyto systémy "existuje" to, co lze reprezentovat. Je-li znalost domény reprezentována v deklarativním formalismu, nazývá se množina objektů, které lze reprezentovat, univerzum diskurzu. Tato množina objektů a popisovatelné vztahy mezi nimi se odrážejí v reprezentujícím slovníku, jehož pomocí program založený na znalostech reprezentuje znalosti. V kontextu AI tak můžeme ontologii programu popsat definováním množiny reprezentujících termínů. V takové ontologii definice spojují názvy entit v univerzu diskurzu (např. třídy, relace, funkce nebo jiné objekty) s popisem významu těchto názvů a s formálními axiomy, které omezují interpretaci a správné použití těchto termínů. Formálně lze říci, že ontologie je výrokem logické teorie.

Páteří ontologie bývá často taxonomie. Taxonomie je klasifikace věcí v hierarchické podobě. Obvykle jde o strom nebo svaz, který vyjadřuje relaci subsumpce - tj. A subsumuje B, což znamená, že vše, co je v A, je také v B. Příkladem je klasifikace živých organismů. Taxonomie obvykle omezuje zamýšlené používání tříd, přičemž třídy jsou podmnožinami množiny všech možných individuí v doméně. Lze definovat také taxonomii vlastností.

Ontologie však nemusejí být omezeny na taxonomické hierarchie tříd ani na definice, které pouze zavádějí terminologii a nepřidávají žádné znalosti o světě. Pro specifikaci konceptualizace mohou být zapotřebí i axiomy, které omezují možné interpretace definovaných termínů. Pragmaticky ontologie definuje slovník, pomocí něhož jsou mezi agenty vyměňovány dotazy a aserce. Ontologický závazek je pak zárukou konzistence komunikace.