विवरण तर्क (Description Logics)

विवरण तर्क औपचारिक ज्ञान प्रतिनिधित्व भाषाओं का एक परिवार है, जो प्रथम-क्रम तर्क के निर्णय योग्य खंड हैं, जिनका उपयोग अवधारणाओं को परिभाषित करने और वर्गीकरण तथा संगति के बारे में तर्क करने के लिए किया जाता है, विशेष रूप से सिमेंटिक वेब ऑन्टोलॉजी भाषाओं के आधार के रूप में।

Definition

विवरण तर्क एक तर्क-आधारित औपचारिकता है जिसका उपयोग किसी डोमेन की अवधारणाओं (वर्गों), भूमिकाओं (संबंधों) और व्यक्तियों का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है, जिसमें एक सटीक मॉडल-सैद्धांतिक शब्दार्थ होता है जो अवधारणा समावेशन जैसे तर्क कार्यों को निर्णय योग्य बनाता है।

Scope

यह विषय विवरण तर्क परिवार को शामिल करता है: अवधारणाएँ, भूमिकाएँ और व्यक्ति; पारिभाषिक ज्ञान (अवधारणा परिभाषाओं का TBox) और प्रतिज्ञात्मक ज्ञान (व्यक्तियों के बारे में तथ्यों का ABox) के बीच का अंतर; समावेशन, वर्गीकरण, संगति और इंस्टेंस जाँच की मानक तर्क सेवाएँ; और वेब ऑन्टोलॉजी भाषा (OWL) के अंतर्निहित हल्के तर्क से लेकर अभिव्यंजक तर्क तक की अभिव्यंजकता-बनाम-जटिलता स्पेक्ट्रम। अनौपचारिक संरचित प्रतिनिधित्व को सिमेंटिक नेटवर्क और ऑन्टोलॉजी के तहत माना जाता है।

Core questions

• संयोजन, प्रतिबंध और परिमाणीकरण जैसे कंस्ट्रक्टरों का उपयोग करके परमाणु अवधारणाओं और भूमिकाओं से अवधारणाओं का निर्माण संरचनात्मक रूप से कैसे किया जाता है?
• पारिभाषिक सिद्धांतों के TBox और प्रतिज्ञाओं के ABox के बीच क्या अंतर है?
• विवरण तर्क रीज़नर कौन सी मानक तर्क सेवाएँ (समावेशन, वर्गीकरण, संगति, इंस्टेंस जाँच) प्रदान करते हैं?
• अभिव्यंजकता में वृद्धि से तर्क की कम्प्यूटेशनल जटिलता कैसे बढ़ती है?

Key concepts

• अवधारणाएँ, भूमिकाएँ, व्यक्ति
• TBox और ABox
• अवधारणा कंस्ट्रक्टर और प्रतिबंध
• समावेशन
• वर्गीकरण
• संगति और इंस्टेंस जाँच
• OWL और सिमेंटिक वेब
• प्रथम-क्रम तर्क के निर्णय योग्य खंड

Key theories

TBox/ABox पृथक्करण

विवरण तर्क ज्ञान आधार पारिभाषिक ज्ञान (TBox में अवधारणा और भूमिका परिभाषाएँ) को प्रतिज्ञात्मक ज्ञान (ABox में विशिष्ट व्यक्तियों के बारे में तथ्य) से अलग करते हैं, जिससे स्कीमा और डेटा के बारे में अलग लेकिन परस्पर क्रियाशील तर्क संभव होता है।

समावेशन और स्वचालित वर्गीकरण

विवरण तर्क का मुख्य अनुमान समावेशन है, यह तय करना कि क्या एक अवधारणा अनिवार्य रूप से दूसरी से अधिक सामान्य है, जो एक रीज़नर को अवधारणाओं को स्वचालित रूप से एक वर्गीकरण पदानुक्रम में व्यवस्थित करने और असंगतियों का पता लगाने की अनुमति देता है।

अभिव्यंजकता-जटिलता व्यापार-बंद

विवरण तर्क जानबूझकर प्रथम-क्रम तर्क के निर्णय योग्य खंडों के रूप में चुने जाते हैं, और कंस्ट्रक्टरों को जोड़ने से तर्क जटिलता में एक अच्छी तरह से विशेषता लागत पर अभिव्यंजकता बढ़ती है, जो OWL प्रोफाइल जैसी ऑन्टोलॉजी भाषाओं के डिजाइन का मार्गदर्शन करती है।

Clinical relevance

विवरण तर्क वेब ऑन्टोलॉजी भाषा (OWL) और इस प्रकार बायोमेडिसिन (जैसे SNOMED CT), सिमेंटिक वेब और एंटरप्राइज़ नॉलेज ग्राफ़ में बड़ी ऑन्टोलॉजी की औपचारिक रीढ़ हैं, जहाँ स्वचालित वर्गीकरण और संगति जाँच बड़े शब्दावलियों को सुसंगत रखती है।

History

विवरण तर्क संरचित प्रतिनिधित्व जैसे कि ब्राचमैन और श्मोलज़े के KL-ONE (1985) से विकसित हुए, क्योंकि शोधकर्ताओं ने फ्रेम- और नेटवर्क-आधारित प्रणालियों के लिए औपचारिक शब्दार्थ और निर्णय क्षमता की तलाश की। 1990 के दशक से 2000 के दशक तक उनकी जटिलता को सटीक रूप से मैप किया गया, और उन्हें W3C वेब ऑन्टोलॉजी भाषा (OWL) की नींव के रूप में अपनाया गया।

Key figures

• Ronald J. Brachman
• Franz Baader
• Ian Horrocks
• Diego Calvanese
• Deborah McGuinness

Seminal works

• brachman1985
• baader2007

Frequently asked questions

विवरण तर्क प्रथम-क्रम तर्क से कैसे संबंधित हैं?

विवरण तर्क प्रथम-क्रम तर्क के सावधानीपूर्वक चुने गए खंड हैं। वे कुछ अभिव्यंजकता का त्याग करते हैं ताकि प्रमुख तर्क कार्य, जैसे अवधारणाओं के बीच समावेशन का निर्णय करना, निर्णय योग्य और अक्सर कुशल बने रहें, जिसकी पूर्ण प्रथम-क्रम तर्क गारंटी नहीं देता है।

TBox और ABox में क्या अंतर है?

TBox में पारिभाषिक ज्ञान, अवधारणाओं और भूमिकाओं के बारे में परिभाषाएँ और सामान्य सिद्धांत होते हैं, जबकि ABox में विशेष व्यक्तियों के बारे में प्रतिज्ञाएँ होती हैं। तर्क दोनों का उपयोग करता है: TBox बताता है कि दुनिया कैसे संरचित है और ABox उस संरचना के भीतर विशिष्ट तथ्यों का वर्णन करता है।