非周期TBox框架下的推理——拟经典描述逻辑与超协调表演算

吴尽昭; 侯晖; 李绍荣

doi:10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.025

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非周期TBox框架下的推理——拟经典描述逻辑与超协调表演算

吴尽昭, 侯晖, 李绍荣

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吴尽昭, 侯晖, 李绍荣. 非周期TBox框架下的推理——拟经典描述逻辑与超协调表演算[J]. 电子科技大学学报, 2009, 38(5): 656-668. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.025

引用本文:

WU Jin-zhao, HOU Hui, LI Shao-rong. Quasi-Classical Description Logics and Paraconsistent Tableau Calculus for Reasoning with Acyclic Tbox[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2009, 38(5): 656-668. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.025

Citation:

WU Jin-zhao, HOU Hui, LI Shao-rong. Quasi-Classical Description Logics and Paraconsistent Tableau Calculus for Reasoning with Acyclic Tbox[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2009, 38(5): 656-668. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.025

非周期TBox框架下的推理——拟经典描述逻辑与超协调表演算

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.025

1.
电子科技大学光电信息学院成都 610054;
2.
中国科学院成都计算机应用研究所成都 610041

基金项目:

国家863计划(2007AA01Z143)

详细信息

作者简介:
吴尽昭(1965-)，男，博士，教授，主要从事复杂系统验证与评估技术方面的研究

中图分类号: TN959.3

Quasi-Classical Description Logics and Paraconsistent Tableau Calculus for Reasoning with Acyclic Tbox

1.
School of Optoelectronic Information,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 610054;
2.
Chengdu Institute of Computer Applications,Chinese Academy of Sciences Chengdu 610041

摘要: 源自当今互联网的语义网研究的目的是定义信息语义和网络服务,因此需要赋予网络智能以便能够自动对网络内容进行推理。各种描述逻辑(DLs)在语义网的研究中扮演着重要角色,构成了W3C推荐的网络本体语言(OWL)的基础,而OWL源于为达到语义网目标的人工智能(AI)本体论研究。语义网的知识和数据量巨大、分散、来源众多且因此通常不具有协调性。因此,必须开发针对非协调本体的实用的推理技术。该文基于Hunter的拟经典逻辑(QCL),构造了新型超协调拟经典描述逻辑(QCDLs),避免了逻辑爆炸问题,同时,针对基于非周期TBox的知识库推理问题,建立了QCDLs语义表演算,进而定义了一种可靠、完备且可判定的推理关系,从而构建了完整的语义网推理框架。与其他重要的超协调描述逻辑进行了比较,结果表明QCDLs具有更强的表达语义和推理能力,并且其相关行为在目标层次上表现出经典性。
- 非周期TBox /
- 超协调推理 /
- QCDLs /
- 语义网 /
- 表演算
Abstract: The forthcoming semantic Web evolving from the current World Wide Web is designed to define the semantics of information and services on the web, thereby endowing the web with intelligence to automatically reason about the web contents. Description logics (DLs) play a substantial role in the semantic Web, since they underlie the W3C-recommended Web ontology language (OWL), which is derived from ontology research in artificial intelligence (AI) in order to achieve the goal of the semantic Web. However, the knowledge and data in the Semantic Web are large-scale, dispersive, multi-authored, and therefore usually inconsistent. It is reasonable and imperative to develop practical reasoning techniques for inconsistent ontologies. This paper proposes a new type of paraconsistent description logics based on Hunter's quasi-classical logic (QCL), which are termed as quasi-classical description logics (QCDLs). QCDLs avoid logical explosion. A semantic tableau calculus is constructed in QCDLs for the reasoning on the knowledge bases with acyclic TBox. Furthermore, a sound, complete and decidable consequence relation based on the calculus is defined. These enable a complete framework for paraconsistent reasoning in the Semantic Web. A comparison with other key paraconsistent description logics is also given. It is shown that QCDLs possess more expressive semantics and stronger reasoning capability, and that its connectives behave classically at the object level.
- acyclic TBox /
- paraconsistent reasoning /
- QCDLs /
- semantic Web /
- tableau calculus

[1]	易清明, 王渝, 石敏, 骆爱文. 联合多连接特征编解码与小波池化的轻量级语义分割 . 电子科技大学学报, 2024, 53(): 1-10. doi: 10.12178/1001-0548.2023124
[2]	崔少国, 陈俊桦, 李晓虹. 融合语义及边界信息的中文电子病历命名实体识别 . 电子科技大学学报, 2022, 51(4): 565-571. doi: 10.12178/1001-0548.2021350
[3]	吴睿智, 朱大勇, 王春雨, 秦科. 基于图卷积神经网络的位置语义推断 . 电子科技大学学报, 2020, 49(5): 739-744. doi: 10.12178/1001-0548.2020152
[4]	杨越, 黄瑞章, 魏琴, 陈艳平, 秦永彬. 基于上下文语义的新闻人名纠错方法 . 电子科技大学学报, 2019, 48(6): 809-814. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2019.06.002
[5]	钱志森, 黄瑞章, 魏琴, 秦永彬, 陈艳平. 半监督语义动态文本聚类算法 . 电子科技大学学报, 2019, 48(6): 803-808. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2019.06.001
[6]	陈莉, 刘弘. 基于跨本体语义相关的三维模型检索方法 . 电子科技大学学报, 2017, 46(4): 585-590. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2017.04.018
[7]	董航, 刘洋, 李承泽, 付戈, 张淼, 杨义先. 基于语义的Android敏感行为静态分析方法 . 电子科技大学学报, 2017, 46(2): 434-440. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2017.02.019
[8]	边奕心, 赵松, 杜军. 保持语义不变的C克隆代码预处理方法 . 电子科技大学学报, 2017, 46(6): 926-933. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2017.06.023
[9]	任金胜, 贾海涛. 基于改进目标检测能量项的联合语义分割和目标检测 . 电子科技大学学报, 2014, 43(5): 749-753. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.05.020
[10]	邢玲, 马强, 朱敏. 基于神经网络的数字音频双重语义水印算法 . 电子科技大学学报, 2013, 42(2): 260-265. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.02.016
[11]	张昌利, 龚建国, 闫茂德. 基于复杂网络的社会化标签语义相似度分析 . 电子科技大学学报, 2012, 41(5): 642-648. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.001
[12]	虞红芳, 高秀娇. 点边联合协调的高效虚拟网络映射 . 电子科技大学学报, 2012, 41(6): 830-835. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.06.003
[13]	蒋运承, 谭红艳. 面向语义Web的Expressive格值描述逻辑 . 电子科技大学学报, 2012, 41(3): 322-335. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.03.001
[14]	罗浚溢, 田书林, 王志刚, 刘涛. 最小L₁范数实现周期非均匀采样与重构研究 . 电子科技大学学报, 2012, 41(3): 418-423. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.03.019
[15]	陈文宇, 张忠全, 向涛, 桑楠. 基于相似度的语义Web服务发现技术研究 . 电子科技大学学报, 2010, 39(6): 896-899,910. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.06.019
[16]	张佩云, 黄波, 孙亚民. 面向服务组合的服务语义匹配机制 . 电子科技大学学报, 2008, 37(6): 917-921.
[17]	李向阳, 张亚非. 一种基于遗传算法的语义标注 . 电子科技大学学报, 2007, 36(1): 86-89.
[18]	陈旭东, 朱清新, 廖勇, 匡平, 熊光泽. 一种非周期软实时系统的缓冲设计方法 . 电子科技大学学报, 2007, 36(3): 548-550.
[19]	肖原, 王晟, 李乐民. 基于主动网的SYN攻击防御 . 电子科技大学学报, 2003, 32(3): 280-284.
[20]	温蜀山, 陈远, 李乐民, 孙海荣. 主动网应用及发展状况分析 . 电子科技大学学报, 2000, 29(4): 387-391.

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非周期TBox框架下的推理——拟经典描述逻辑与超协调表演算

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.025

1. 电子科技大学光电信息学院成都 610054;

2. 中国科学院成都计算机应用研究所成都 610041

基金项目:

国家863计划(2007AA01Z143)

作者简介:
吴尽昭(1965-)，男，博士，教授，主要从事复杂系统验证与评估技术方面的研究

收稿日期: 2009-08-08
刊出日期: 2009-10-15

中图分类号: TN959.3

关键词:

摘要: 源自当今互联网的语义网研究的目的是定义信息语义和网络服务,因此需要赋予网络智能以便能够自动对网络内容进行推理。各种描述逻辑(DLs)在语义网的研究中扮演着重要角色,构成了W3C推荐的网络本体语言(OWL)的基础,而OWL源于为达到语义网目标的人工智能(AI)本体论研究。语义网的知识和数据量巨大、分散、来源众多且因此通常不具有协调性。因此,必须开发针对非协调本体的实用的推理技术。该文基于Hunter的拟经典逻辑(QCL),构造了新型超协调拟经典描述逻辑(QCDLs),避免了逻辑爆炸问题,同时,针对基于非周期TBox的知识库推理问题,建立了QCDLs语义表演算,进而定义了一种可靠、完备且可判定的推理关系,从而构建了完整的语义网推理框架。与其他重要的超协调描述逻辑进行了比较,结果表明QCDLs具有更强的表达语义和推理能力,并且其相关行为在目标层次上表现出经典性。

English Abstract

Quasi-Classical Description Logics and Paraconsistent Tableau Calculus for Reasoning with Acyclic Tbox

1. School of Optoelectronic Information,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 610054;

2. Chengdu Institute of Computer Applications,Chinese Academy of Sciences Chengdu 610041

Received Date: 2009-08-08
Publish Date: 2009-10-15

Keywords:

Abstract: The forthcoming semantic Web evolving from the current World Wide Web is designed to define the semantics of information and services on the web, thereby endowing the web with intelligence to automatically reason about the web contents. Description logics (DLs) play a substantial role in the semantic Web, since they underlie the W3C-recommended Web ontology language (OWL), which is derived from ontology research in artificial intelligence (AI) in order to achieve the goal of the semantic Web. However, the knowledge and data in the Semantic Web are large-scale, dispersive, multi-authored, and therefore usually inconsistent. It is reasonable and imperative to develop practical reasoning techniques for inconsistent ontologies. This paper proposes a new type of paraconsistent description logics based on Hunter's quasi-classical logic (QCL), which are termed as quasi-classical description logics (QCDLs). QCDLs avoid logical explosion. A semantic tableau calculus is constructed in QCDLs for the reasoning on the knowledge bases with acyclic TBox. Furthermore, a sound, complete and decidable consequence relation based on the calculus is defined. These enable a complete framework for paraconsistent reasoning in the Semantic Web. A comparison with other key paraconsistent description logics is also given. It is shown that QCDLs possess more expressive semantics and stronger reasoning capability, and that its connectives behave classically at the object level.

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1. 电子科技大学光电信息学院成都 610054;

2. 中国科学院成都计算机应用研究所成都 610041

作者简介:
吴尽昭(1965-)，男，博士，教授，主要从事复杂系统验证与评估技术方面的研究

English Abstract

Quasi-Classical Description Logics and Paraconsistent Tableau Calculus for Reasoning with Acyclic Tbox

1. School of Optoelectronic Information,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 610054;

2. Chengdu Institute of Computer Applications,Chinese Academy of Sciences Chengdu 610041

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doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.05.025

1. 电子科技大学光电信息学院 成都 610054; 2. 中国科学院成都计算机应用研究所 成都 610041

作者简介: 吴尽昭(1965-)，男，博士，教授，主要从事复杂系统验证与评估技术方面的研究

English Abstract

Quasi-Classical Description Logics and Paraconsistent Tableau Calculus for Reasoning with Acyclic Tbox

1. School of Optoelectronic Information,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 610054; 2. Chengdu Institute of Computer Applications,Chinese Academy of Sciences Chengdu 610041

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吴尽昭(1965-)，男，博士，教授，主要从事复杂系统验证与评估技术方面的研究

1. 电子科技大学光电信息学院成都 610054;

2. 中国科学院成都计算机应用研究所成都 610041

作者简介:
吴尽昭(1965-)，男，博士，教授，主要从事复杂系统验证与评估技术方面的研究

1. School of Optoelectronic Information,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 610054;

2. Chengdu Institute of Computer Applications,Chinese Academy of Sciences Chengdu 610041