5.5. Різні способи задання семантичних мереж

Ми уже зазначали, що одні й ті самі твердження можна зобра­жати різними семантичними мережами і концептуальними графами. Повер­немося до речення "Студент Іванов отримав 5 на іспиті зі штучного інте­лекту". Концептуальний граф для задання цього речення був наведений

Наведеному концептуальному графу відповідає такий набір бінарних фактів у формі "об'єкт — атрибут — значення":

Іванов — Є — Студент

Іванов — Здав — Штучний інтелект

Іванов — Оцінка — 5

Штучний інтелект — Є — Іспит

Основна перевага цього рішення — його "природність". Об'єкт "Іва­нов" відповідає реальній сутності — студентові Іванову.

Проте таке рішення має очевидні вади. Це, зокрема, слабка інтерпре- тованість дуг "Здає" та "Оцінка", ігнорування того факту, що "Штучний інтелект" — це не тільки "Іспит", але й наукова дисципліна і т. п. Але най­важливіший недолік — це складність задання зв'язків "один до бага­тьох" і"багато до багатьох".

Уявіть собі, що в базі знань зберігається ще один факт про цього ж сту­дента, а саме: "Студент Іванов отримав 2 на іспиті з Ліспу". Цей факт може бути описаний аналогічним концептуальним графом, але як об'єдна­ти ці два графи в семантичну мережу? "Очевидний" розв'язок такий:

Він є незадовільним через свою неоднозначність: незрозуміло, яку оцін­ку з якого предмета отримав Іванов.

Можна запропонувати різні виходи з такого становища. Наприклад, можливе таке рішення:

Недолік такого рішення — повна неінтерпретованість міток "5" і "2". Вирішити цю проблему можна лише шляхом додавання до відповідних дуг допоміжних зв'язків.

Можна запропонувати розв'язки на основі структурованих семантич­них мереж, для яких характерна певна внутрішня структура. Цю структуру можна ввести, наприклад, таким чином:

Рамками обведені фрагменти семантичної мережі, дуги яких об'єднані заданим відношенням (у даному разі відношенням кон'юнкції). Але навряд чи подібна структуризація, яка неминуче ускладнює програмування, є не­обхідною для таких простих мереж.

Нарешті, можна застосувати такий типовий прийом. Вводяться додаткові предикати, які відображають відношення "Сту­дент X здав іспит Y". Тоді твердження "Студент Іванов отримав 5 на іспиті зі штучного інтелекту" та "Студент Іванов отримав 2 на іспиті з Ліспу " можуть бути подані як кон'юнкції таких бінарних фактів: Іванов — Є — Студент Іванов — Є — Студент

Ісп_1 — Є — Іспит Ісп_2 — Є — Іспит

Ісп_1 — Хто_Здав_ — Іванов Ісп_2 — ХтоЗдав — Іванов

Ісп_1 — Предмет — Штучний інт Ісп_2 — Предмет — Лісп Ісп_1 — Оцінка — 5 Ісп_2 — Оцінка — 2

Зверніть особливу увагу на номери в предикатних іменах: кожному фак­ту здачі іспиту відповідає свій номер; для іншого студента або для іншого предмета предикатне ім'я буде інакшим (у противному разі при описі від­ношення "багато до багатьох" знову виникне неоднозначність). Відповідні концептуальні графи матимуть вигляд:

Рис. 5.10. Концептуальні графи з додатковими предикатами

Ці два концептуальні графи можуть бути легко об'єднані в семантичну мережу.