Ανάπτυξη Μηχανής Συλλογιστικής Για Την Περιγραφική Λογική Fuzzy-el+

Abstract

Σκοπός της παρούσας Διπλωματικής Εργασίας είναι η ανάπτυξη μίας μηχανής συλλογιστικής για τις Περιγραφικές Λογικές EL+ και fuzzy-EL+. Η βασική υπηρεσία συλλογιστικής που παρέχεται για τις Περιγραφικές Λογικές αυτές είναι εκείνη της ταξινόμησης (classification), δηλαδή του υπολογισμού της πλήρους ιεραρχίας υπαγωγών μεταξύ όλων των ονοματικών εννοιών που εμφανίζονται σε μία οντολογία. Ο αλγόριθμος συλλογιστικής που υλοποιήθηκε ανήκει στην οικογένεια των αλγορίθμων δομικής υπαγωγής και χαρακτηρίζεται από πολυωνυμική χρονική πολυπλοκότητα.Βασικός στόχος της υλοποίησης είναι η τελική ταχύτητα του συστήματος να είναι συγκρίσιμη με εξειδικευμένες μηχανές συλλογιστικής για σαφείς Περιγραφικές Λογικές της οικογένειας των EL, όπως η μηχανή συλλογιστικής CEL. Για την επίτευξη αυτού του στόχου, σημαντικότατη ήταν η εισαγωγή πολυάριθμων βελτιστοποιήσεων στον θεωρητικό αλγόριθμο συλλογιστικής, όπως αυτές παρουσιάζονται στη βιβλιογραφία. Επίσης, χρησιμοποιήθηκαν διάφορες τεχνικές περιορισμού του χώρου αναζήτησης προκειμένου να αυξηθεί η ταχύτητα απόκρισης του συστήματος, καθώς και σημαντικές τεχνικές μείωσης των χωρικών απαιτήσεων του αλγορίθμου. Τέλος, εισήχθησαν μέθοδοι ελαχιστοποίησης του χρονικού κόστους δαπανηρών διαδικασιών υπολογισμού με χρήση τεχνικών αποθήκευσης των αποτελεσμάτων, αντίστοιχα με τις κρυφές μνήμες.Ένας δεύτερος στόχος της παρούσας υλοποίησης είναι η ανάπτυξη των καταλλήλων διεπαφών και τρόπων επικοινωνίας, έτσι ώστε η μηχανή συλλογιστικής να μπορεί εύκολα να χρησιμοποιηθεί από άλλα έργα λογισμικού ή να ενσωματωθεί σε αυτά. Για τον λόγο αυτό υλοποιήθηκαν πολλές διαφορετικές μέθοδοι εκτέλεσης ερωτημάτων και εξαγωγής των αποτελεσμάτων, καθώς και δυνατότητα απομακρυσμένης εκτέλεσης ερωτημάτων.