L A C Laboratory for Advanced Collaboration

Transcrição

1 Publicação de Dados Governamentais no Padrão Linked Data 1.3 Web Semântica Karin Breitman José Viterbo Edgard Marx Percy Salas L A C Laboratory for Advanced Collaboration

2 Objetivos 1.Apresentar os conceitos relacionados à Web Semântica; 2

3 Sumário 1.Introdução 2.Motivação 3.Definição 4.Web sintática X Web semântica 5.Processo de Desenvolvimento 6.Arquitetura 3

4 Interoperabilidade na era da informação Nova Demandas: Gerenciamento de grandes conjuntos de dados Maior poder de computação e resolução tempo espacial Resposta rapida Interdisciplinaridade Introdução 4 4

5 Nosso alunos/filhos são nativos digitais... A experiência do consumidor guia expectativas Desktop Mobile computing Web sites Experiências Web Introdução Games Cast member/participante/grupos Conteudo estático Interação em tempo real & colaboração Telefones informação móvel e integrada, dispositivos de recreação e redes sociais video, voz e mensagens em texto Os melhores indicadores das tendências em TI passaram a ser as feiras de eletro/eletrônicos e não mais as de informática (SUCESU, Comdex, Fenasoft.) 5

6 Introdução Nativos Digitais esperam que os serviços acomodem suas preferências Informação online, não in line Informação sob demanda, livre de local ou hora Experiência real e virtual mesclada (sala de aula..) Conteúdo relevante Conteúdo de múltiplas fontes, em vários formatos Habilidade de contribuir (YouTube) e consumir conteúdos Conteúdos interativos 6

7 Introdução Web 2.0 Aplicações e tecnologias avançadas na Internet, incluindo blogs, wikis, RSS, bookmarking social, etc. Maior colaboração entre usuários da Internet, provedores de conteúdo e empreendedores Participação do usuário na natureza e escopo do conteúdo da Web, incluindo controle sobre ele em tempo real Habilidade de mesclar ( mash up ) informação de diferentes fontes para criar o contexto desejado para a informação Palavras-chave: dinâmica, interativa, colaborativa Lados bons e ruins YouTube e blogs como armas. 7

8 Infra-estrutura de TI Redes crescerão 500% em capacidade nos próximos 5 anos. Metade dos computadores serão portáteis. 60% de todas as universidades terão cobertura de rede sem-fio em todo o campus. Redes de pesquisa crescerão de capacidade de 622 megabits a 80 gigabits. Video On-demand de alta definição irá consumir uma grande parte da capacidade da rede. 8

9 Tendências e Tecnologias Emergentes Reconhecimento de voz de melhor qualidade Baterias com maior tempo de duração Mais serviços baseados em localização, utilizando GPS Lei de Moore (aumento da densidade dos chips) Maior largura de banda (100 terabyte com fibra simples) Mais poder computacional Maior capacidade de armazenamento de dados 9

10 Tendências e Tecnologias Emergentes Mecanismos de busca continuarão a aumentar o acesso a livros, web sites, gravações, filmes, peças educativas, palestras e o próprio desktop Aumento da renda com publicidade online. Busca está se transformando em navegação Google já lucra mais em publicidade que as redes ABC, CBS e NBC combinadas Messagens instantâneas vão superar o em volume de comunicação dentro de 5 anos 10

11 Evolução da Ciência Mil anos atrás: ciência era empirírica descrevendo fenômenos naturais Últimas séculos: uma vertente teórica usando modelos, generalizações Últimas décadas: uma vertente computacional simulando fenômenos complexos Hoje: exploração de dados sintetizando teoria, experimentação e computação com gerenciamento avançado de dados e estatísticas novos algoritmos!. a a 2 = 4π Gρ 3 Κ c a

12 Crescimento dos Dados Vivemos em um mundo Exponencial Massa de dados científicos dobra todo ano Causado pelas sucessias gerações de sensores de baixo custo + computação exponencialmente mais rápida Mudanças na natureza da computação científica Interdisciplinaridade (escience) Vem se tornando cada vez mais difícil extrair conhecimento 20% dos servidores do mndo estão entre enormes data centers dos 5 Grandes Google, Microsoft, Yahoo, Amazon, ebay Não se trata apenas de dados científicos 12

13 Coleta de Dados Distribuição muito extensa de dados: dados em todas as escalas! A maioria dos conjuntos de dados é pequena, e mantida manualmente ( planilhas do Excel) Quantidade total de dados dominada pelo outro lado (grandes instalações com arquivos multi-tb) A maioria dos bytes são coletados via sensores elêtronicos 13

14 Web Semântica Motivação Mas......a maior parte dos recursos primários estão em linguagem natural, compreensíveis para humanos (apenas). 14

15 Definição Web Semântica A Web Semântica é uma EXTENSÃO da web atual na qual é dado a informação um SIGNIFICADO bem definido, permitindo com que computadores e pessoas trabalhem em cooperação. Berners-Lee, Hendler e Lassila "The Semantic Web is an extension of the current web in which information is given well-defined meaning, better enabling computers and people to work in cooperation." 15

16 Web Semântica Como humanos enxergam esta página 16

17 Web Semântica 17 Como o computador enxerga esta página

18 A Web de Hoje 8 bilhões de páginas Mecanismos de busca: Yahoo, Google, AltaVista... Nenhum mecanismo para interpretar o resultado das buscas. 18

19 19 Busca pela palavra morango Did you mean: morongo Busca Sintática :: M ora ng o :: - "As fotos aqui veiculadas, bem como os textos, frames, sinais distintivos, logotipo e marca são de propriedade do site M ora ng o.com.br.... :: M o ra n g o -... Divirta-se! "As fotos aqui veiculadas, bem como os textos, frames, sinais distintivos, logotipo e marca são de propriedade do site M o ra ng o.com.br.... deviantart: m o ra ng o ~m o ra ng o. Joana Vieira. is an Antagonist; is Female; is a deviant since Aug 8, 2002, 2:02 PM; has 9,972 pageviews; is located in Portugal; kv k'pow! STRABERRY M o ra ng o M O R A N G O - fruto produzido por erva rasteira, Fragancia vesca, originária da Europa, possui inúmeras variedades naturais e híbridas.... California Casino M o ra ng o California Casino M o ra ng o ( Casino ). Casino Shop for Casino from 600+ merchants with one cart. Hundreds of trusted merchants. Thousands of popular brands.... vof M o ra ng o - smakelijke aardbeien, vers, vertrouwd en... vers. aardbeien zijn het lekkerst als ze vers zijn. van eind april tot in november plukken wij ze dagelijks voor u. vertrouwd. van aardbeien... Batida M o ra ng o rec ipe A delicious recipe for Batida M o ra ng o, with cachaca, strawberries, granulated sugar and crushed ice. Also lists similar drink recipes.... Batida M o ra ng o recipe....

20 Web Sintática Biblioteca Digital Uma biblioteca de documentos chamados páginas (web pages) interconectados por links Base de Dados, plataforma para aplicações Portal comum para aplicações acessíveis através de páginas web e que apresentam resultados utilizando estas mesmas páginas. Plataforma multimídia Internet Radio, Trailers de filmes, Um esquema de nomeação Identidade única para documentos RESUMO: Um lugar onde os computadores são responsáveis pela APRESENTAÇÃO (o fácil) e as pessoas fazem a INTERPRETAÇÃO (o difícil) Por que não fazer com que os computadores fiquem com a parte mais pesada do trabalho? 20 Ref: Goble

21 Web Semântica Metadados Combinar recursos primários com recursos de metadados Metadados em formato padronizado podem ser entendidos por software e pessoas 21

22 Objetivos enriquecer a informação disponível com semântica que pode ser entendida por máquinas fornecer acesso inteligente a informação heterogênea e distribuída, permitindo que produtos de software possam fazer uma intermediação entre as necessidades do usuário e as fontes de informação disponíveis. ontologia 22

23 Web Semântica 23 23

24 Processo de Desenvolvimento Mundo aberto: Evolui, Itera, Reprojeta, Reaplica Prototipação rápida Levantar de Infra-estrutura Tecnológica Adota Abordagem Tecnológica Revisão de Especialista & Iteração Evaluation Uso de ferramentas Caso de uso Equipe pequena, habilidades diversas Análise Desenvolve modelo/ ontologia 24

25 Arquitetura da Web Semântica OWL RDF + rdfschema XML + URI + XMLNS + xmlschema XML 25

26 XML, RDF & OWL XML: sintaxe universal XML Schema: define a estrutura dos documentos XML RDF: modelo de dados para objetos de recurso RDF Schema: vocabulário básico para definição de RDFs classes & propriedades e suas relações hierárquicas OWL: estende o vocabulário para definição de classes e propriedades, incluindo: cardinalidade (ex. mincardinality 1) igualdade (ex. equivalentclass) relacionamentos entre classes (ex. disjointwith) características de propriedades (ex. FunctionalProperty) 26

27 Principais Referências K. Breitman. Web Semântica: a Internet do Futuro. Editora LTC, 2005; H. Halpin, S. Hawke, I. Herman, E. Prud hommeaux, D. Raggett and R. Swick. W3C Semantic Web Activity, W3C. Disponível em I. Herman (mantenedor). W3C Semantic Web Frequently Asked Questions, W3C. Disponível em 27