Semantično omrežje: definicija, klasifikacija in uporaba

Semantično omrežje je informacijski model vse domeno. Omrežje je zasnovano z vrsto orientiranega grafa, v katerem so tokovi predmeti določene domene, robovi ali loki pa so odnosi med predmeti. Vloga predmetov so lahko koncepti, lastnosti, dogodki, operacije ali procesi, število možnih vrst mrežnih odnosov pa odvisno izključno od njegovega ustvarjalca glede na cilje. Tako je vsaka semantična mreža eden od najučinkovitejših načinov predstavljanja znanja. Poleg tega je najbolj primeren, da ga človeške možganske oblike.

Prvič je bila beseda "semantično omrežje" uporabljena v letih 1968-1969 v delih ameriškega psihologa Quillianja, ki je študiral semantični spomin. Kasneje se je ta termin začel aktivno uporabljati v matematiki, računalništvu in jezikoslovju. Danes je predstavitev informacij v obliki semantičnih omrežij pogosta na številnih področjih znanja, veliko jih je in se med seboj razlikujejo glede na število vrst odnosov, število argumentov in velikost.

Če se kot vrsta osnove za klasifikacijo upošteva število vrst odnosov, se vsaka semantična mreža lahko imenuje homogena ali nehomogena vrsta. Za homogena omrežja obstaja samo ena vrsta odnosov (puščice). Heterogene mreže imajo dve ali več vrst odnosov. Za praktične namene je najbolj zanimivo heterogeno semantično omrežje. Primer takega omrežja je struktura znane internetne enciklopedije Wikipedia.

Po številu argumentov semantična omrežja delimo na binarno in n-ary. Binarni modeli prikazujejo odnose le med dvema predmetoma (koncepti) in so najpreprostejši in najprimernejši za grafično predstavitev. Modeli n-ary tipa se najpogosteje pojavljajo v praksi in so potrebni za kartiranje povezave med več predmeti.

Nazadnje, v velikosti lahko katerokoli semantično omrežje pripisujemo majhnim modelom, ki rešujejo specifične naloge, ali omrežjem industrijskega obsega, ki služijo kot osnova za oblikovanje sistemov, ali skupini globalnih modelov.

Če govorimo o področjih, v katerih so danes najbolj razširjena semantična omrežja, je to zagotovo računalništvo. Na tem področju znanja je najpogosteje uporabljen koncept omrežja. Računalniška semantična omrežja se praviloma uporabljajo za strojno prevajanje jezikov. V tem primeru se postopek prevajanja izvaja v dveh fazah. Na prvem se izvorno besedilo prevede v tako imenovano vmesno obliko, to je njeno predstavitev v obliki semantičnega omrežja, v drugi fazi pa dobimo vmesno obliko prevedeno v želeni jezik.

Za učinkovito izvajanje omrežij danes uporabljamo posebej razvite omrežne jezike, kot sta Net in Simer + Mir. Poleg tega je razširjena strokovni sistemi, ki uporabljajo semantične modele kot jezik vizualne predstavitve znanja: Casnet, Prospector, Torus.