Introducción a ontología

Dentro de los términos informáticos,  la ontología se define como la especificación exhaustiva y rigurosa de un esquema conceptual basado en un dominio a modelar. Estas una lógica que pueda ser interpretada por las personas y los programas y ambos puedan entender ese modelo generado. El término ontología se empezó a dar a partir de principios de la década de los 90, cuando se empezó a investigar el control de los datos en la Web semántica.

Las ontologías vienen para mejorar los motores de búsqueda. Los motores de búsqueda tan solo pueden recopilar la información de palabras aisladas, dado que dicha información no está estructurada. Un ejemplo de los problemas que puede dar esto es cuando una palabra tiene distintos significados. También se ve afectada la recuperación cuando la palabra que se busca tiene sinónimos. Al no estructurarse no se va a poder ampliar la búsqueda del contenido que quieres aunque esté especificado con otras palabras. Con las ontologías lo que se trata es de estructurar esa información. Ayudan a que el programa tenga cierta autonomía y logre sacarnos las respuestas que contengas las palabras similares y omitir las que no sean del mismo significado.

También hay que mencionar que es mejor que las páginas web de las que se obtiene la información estén bien estructuradas y así se pueda realizar mejor la clasificación automática de estas en la Web semántica. La información se debe estructurar en reglas y formatos comunes. De lo contrario sería imposible que los ordenadores pudiesen clasificarla.

El problema es que no hay una manera concreta en la que basarnos para poder crear el dominio de las ontologías. Cada problema tiene una solución distinta. Lo que sí se tiene que dar como regla en todos los casos es que los objetos, las clases, etc. que usemos tienen que ser lo más cercanas posibles al concepto real que queremos representar. Tampoco se puede decir cuánto se tarda en realizar una ontología, es más, las ontologías generalmente tienen que ser modificadas por aparición de nuevos conceptos.

Las ontologías se componen de conceptos, relaciones, funciones, instancias y axiomas.

• Los conceptos son las cosas a querer formalizar, es decir, métodos, objetos, planes, estrategias, procesos de razonamiento, etc.
• Las relaciones es aquello por lo que conectas dos conceptos. Si tenemos los conceptos coche y ruedas, la relación es “tiene”, sería el coche tiene ruedas.
• Las funciones son relaciones en las cuales, mediante un determinado cálculo, se pueden dar varios elementos de la ontología.
• Las instancias es un conjunto de elementos que representan un resultado de la ontología el cual dice cómo es un objeto de esta.
• Los axiomas son las restricciones o normas que se deben cumplir en cada una de las relaciones que se tengan. Por ejemplo, si tenemos dos clases que pertenecen a otra, eso quiere decir que ambas clases no pueden ser una subclase de la otra.

Para entender mejor la idea general de lo que sería una ontología, piensen en los esquemas que se hacían en clase, en los cuales teníamos que hacer subclases. Un ejemplo es el siguiente:

Pero este esquema es muy simples. Ahora imaginen que cada una de las clasificaciones tiene algo en común entre ellas. No se podría hacer esta clasificación porque meterías la misma información en distintos puntos. Un ejemplo de esto es la siguiente imagen.

Esto sería una ontología. Como se entenderá, un vino que pertenece a la clasificación de Ribera del Duero, también se encontrará dentro de la clasificación de región vinícola porque todos los vinos tienen una. Además ese vino será específico para un tipo de comida. Todas estas clasificaciones se unen de alguna manera.

El tratar de hacer esto con toda la información y todas las clasificaciones posibles de la Web semántica es lo que se encarga las ontologías.

Para más información sobre ontologías, visitar la web W3