انتولوژي و سيستمهاي اطلاعاتي

انتولوژي فلسفي
انتولوژي به عنوان شاخهاي از فلسفه، علمي است دربارهي آنچه هست، درباره انواع و ساختار شيها، خواص، رخدادها، فرايندها و روابط هر تکه از پهناي واقعيت. فلاسفه غالبا انتولوژي را به عنوان معادلي براي "متافيزيک" به کار ميبرند و متافيزيک خود اصطلاحي است که شاگردانِ نخستين ارسطو براي اشاره بدانچه وي "فلسفهي اولي" ميناميد، وضع کردهاند.
انتولوژي به دنبال ايجاد طبقهبنديهايي قطعي و انحصاري از موجوديتها در تمام حوزههاي هستي است. انتولوژي فلسفي به دنبال طبقهبندي است: طبقه بندي تمام عالم در ساختاري مفهومي به طوري که هيچ موجودي بيرون از آن قرار نگيرد. انتولوژي فلسفي مرزهاي عالمِ امکان را مشخص ميسازد: چه چيزهايي در عالم وجود دارد و چه چيزهايي امکان ندارد وجود داشته باشند. انتولوژي فلسفي همچنين روابط ميان موجوديتها را نيز طبقهبندي و مرزبندي ميکند: روابط ممکن ميان موجودات چيست و موجودات در قالب چه مقولاتي با يکديگر ارتباط مييابند.

تعهد انتولوژيک
انتولوژي با کواين (1953) معناي دومي را نيز به خود جذب نمود، که بر طبق آن انتولوژي با علم رقابت نميکند بلکه خود نظريات علمي را بررسي مينمايد. به عبارتي دقيقتر، فلسفه نظريات علوم طبيعي را بررسي ميکند، علومي که به زعم کواين بهترين منبع دانش ما دربارهي چيستي واقعيت هستند. هدف کواين يافتن انتولوژي "در" علم است. انتولوژي براي او، مطالعه تعهدهاي انتولوژيک يا پيشفرضهاي مستتر در نظريات علوم طبيعي است: تئوريهاي علوم طبيعي وجود چه موجوداتي را در قالب چه نظامهاي مفهومياي پيشفرض گرفتهاند. مساله تعهد انتولوژيک در خارج از فلسفه و علوم طبيعي نيز رواج يافته است: دانشمندان انسانشناس سير تحول تعهدات انتولوژيک قومهاي مختلف را در فرهنگهاي متفاوت دنبال نمودند و روانشناسان تعهدات افراد و آسيبهاي وارد آمده بر آن را.

انتولوژي و علوم اطلاعات
در سالهاي اخير و در پي پيشرفت در حوزه علوم کامپيوتر و اطلاعات، که فلاسفه بدان کمتر توجه نمودهاند، اصطلاح "انتولوژي" معناي سومي يافت. اين معناي جديد چنين است:
يکي از اصولي که هوشمصنوعيِ کلاسيک بر آن بنا شد عبارتست از: "آنچيزي در دنياي هوشمصنوعي وجود دارد که بتوان آن را بازنمود". پس انتولوژي سيستمي است براي طبقهبندي بازنماييها و قوانين بازنمايي. براي مثال براي طراحي روباتي که قرار است منزل شما را تميز کند، ابتدا بايد انتولوژي دنياي اتاق را براي وي تهيه کنيم. يعني نوع اشيائي را که با آنها برخورد خواهد نمود، روابط آن اشياء بايکديگر و خواص هر يک را به نحوي صوري و در قالب يک "زبان" مشخص سازيم. اين انتولوژي ميتواند مشتق شده از يک انتولوژي سطح بالاتر باشد (يک انتولوژي در همان سطحي که فلاسفه ادعاي تهيهي آن را دارند) و يا مختص به همان اتاق.
انتولوژي جزء لاينفک سيستمهاي اطلاعاتي است. هر تلاشي در اتوماسيون دنياي جدي بزرگسالان، شبيهسازي فرايندها، خلق جهانهاي مجازي، صنعت روباتيک و سايبرنتيک و سيستمهاي اطلاعاتي، مبتني بر يک انتولوژي است. در هر يک، فرايندي از اين دست صورت خواهد گرفت:
1- انتولوژيِ بازنماييهاي سيستم، بر اساس مفهومسازيهاي کاربران و طراحان آن ايجاد ميگردد؛ يعني موجوديتهاي سيستم، خواص هريک و روابط ميان آنان تعيين ميگردند و هر موجوديت در سلسلهمراتبي از طبقات قرار ميگيرد.
2- موتور استنتاجي براي کار با آن انتولوژي ساخته ميشود.
3- و سرآخر زباني براي کار با آن انتولوژي وضع و پيادهسازي ميشود. اين زبان ميتواند سلسلهاي از کليکهاي موس و يا مجموعهاي از APIها باشد. اين زبان، رابط خارجي (interface) انتولوژي با ديگر سيستمهاست.
براي مثال در طراحي عاملي (Agent) که صفحات وب را طبقهبندي و جستجو ميکند، در قدم اول بايد موجوديتهاي دنياي وب را مشخص سازيم (مانند سايت، صفحه، عنوان، متن، لينک، کلمات کليدي) و سپس خصوصيات ممکن هر يک (مانند موضوع، زبان، تاريخ ايجاد) و روابط ميان آنان را (مانند مشابهت، عضو يک سايت بودن، لينک گرفتن از) تعيين کنيم. در اين مرحله در واقع تعهدات انتولوژيک عامل را مشخص ساختهايم. در قدم دوم بايد قوانين جستجو و حرکت در اين انتولوژي را در قالب يک موتور استنتاج طراحي نماييم و سرآخر رابطي را براي ارتباط با دنياي خارج در اختيار گذاريم (تا فرضا يک موجوديت خارجي بتواند وظيفهاي را براي عامل تعريف کند).

مسالهي برج بابل و انتولوژيهاي سطح بالا
فرض کنيد دو عامل جستجوگر وب بخواهند از نتايج يکديگر استفاده کنند. بسيار محتمل است که در اين امر مسالهي عدم همخواني انتولوژي اين دو عامل خود را نشان دهد. طراحان اين گونه سيستمهاي مبتني بر داده و دانش، هر يک اصطلاحات و مفاهيم خاص خود را براي برساختن چارچوب بازنمايي اطلاعات اختيار مينمايند و لذا يکپارچه ساختن انتولوژي آنان مشکل هميشگي دنياي سيستمهاي اطلاعاتي است.
در ابتدا چنين ناسازگاريهايي مورد به مورد حل ميشد. براي مثال دو عامل بالا سعي ميکردند تا براي ارتباط با يکديگر، از سيستمِ بازنمايي واسطي استفاده کنند. اما به تدريج مزاياي تهيه يک انتولوژي مرجعِ مشترک –يعني طبقهبندي مشترکي از موجوديتها- بر راهحلهاي مورد به مورد هويدا گشت، و دانشمندان علومِ اطلاعات، اصطلاح "انتولوژي" را براي تبيين ايجاد توصيفهاي استانداردي براي اين گونه امور به کار بردند. در اين بستر، يک انتولوژي، لغتنامهي اصطلاحاتي است که تعريف مشترک مورد قبولي داشته و توسط ساختار استانداري فرمولبندي شده باشد که براي ايجاد چارچوبي لغوي براي طبقهبندي و بازنمايي دانش طراحي ميشود و در ميان جوامع مختلفِ سيستمهاي اطلاعاتي، به اشتراک گذارده ميشود. اين پروژه شبيه به روياي قديمي فلسفه در ايجاد "دايرهالمعارف عظيمي" است که تمام دانش را در قالب يک سيستم در برگيرد.
اما دشواريهاي ايجاد چنين انتولوژياي باورنکردني است. به علاوه هميشه رابطهي معکوسي ميان گسترهي مقبوليت يک استاندارد عمومي و توان بيان و سودمندي آن وجود دارد. همچنين دنياي سيستمهاي اطلاعاتي غالبا تحت تاثير افقهاي کوتاه مدت محيط اقتصادي-تجاري است. اين امر بدين معناست که انتظاراتي که از سيستمهاي اطلاعاتي ميرود دايما در تغيير است. اما با اين حال فعاليت بر روي انتولوژي در جهان سيستمهاي اطلاعاتي همچنان به شکوفايي خود ادامه ميدهد. مثالهايي از انتولوژيهاي طراحي شده در ادامه آورده شده است.

انتولوژيهاي غولپيکر
شايد تحسين برانگيزترين تلاش براي ايجاد يک انتولوژي –لااقل صرفا از نظر اندازه- پروژه CYC باشد ([برای مشاهده لینک ها شما باید عضو سایت باشید برای عضویت در سایت بر روی اینجا کلیک بکنید]). CYC فرمولبندي دانش عرف عامه در قالب پايگاهداده عظيمي از اصول اوليهاي (آکسيومها) است تا به کمک آن، يک سيستم کامپيوتري بتواند کم و بيش همان ديدگاهي را نسبت به جهان به دست آورد که بزرگسالان در فعاليتهاي جدي روزمره خود از آن استفاده ميکنند. اين پروژه از سال 1984 تا کنون به رهبري داگ لِنات در حال توسعه است. محصول آنان، پايگاهدانش عظيمي است که دانش مورد استفاده در زمينههاي متفاوتي از زندگي انسانها را فرمولبندي نموده است. اين پايگاهدانشِ عظيم (با بيش از 1000000 قاعده) CYC را قادر ساخته است تا بخش عظيمي از دانش روزمره و استنتاجات هر روزهي ما را بپوشاند. CYC ميتواند به شما بگويد که چه ميدانيد و يک زبان برنامهنويسي نيز در اختيار شما ميگذارد تا بتوانيد اين دانش عظيم خود را مديريت کنيد.
اما از جهت پروژهاي حسابشدهتر، انتک (مخفف تکنولوژي انتولوژيک) را بايد ذکر نمود که از سال 1981 تاکنون سرگرم ايجاد تکنولوژيهاي برنامهنويسيِ پايگاهداده و بازنمايي دانشِ لازم براي بوجود آوردن سيستمهاي اتوماسيون تصميمگيري براي موسسات غولپيکر است. تيمي از فلاسفه (شامل ديويد اسميت و پيتر سيمونز) با مهندسين نرمافزار تشريک مساعي نمودند تا سيستم PACIS (بستري براي ساخت مکانيزه سيستمهاي هوشمند) را بوجود آورند که نظريات مختلف (تعهدات انتولوژيک مختلف) در باب موجوديتهاي هر حوزهي مورد بحث را پيادهسازي مينمايد. انتک با گرايش به واقعيتِ فيزيکيِ عرف عامه (که در آن چنان گسترش يافته است که هواپيماها، بالها و کارخانجات ساخت آنان را نيز شامل ميشود) و کنارگذاردن دنياي بازيچهگونه تحقيقات کلاسيک هوشمصنوعي توانسته است تا صورتبندي خصوصيات انتولوژيک جهان را چنانکه بزرگسالان در زندگيهاي جدي خود با آن درگير ميشوند، محقق سازد. چنين پروژههاي کلاني، براي پيشرفتهاي بلندمدت در هوشمصنوعي ضرورياند.
پروژهي ليپزيگ، GOL (زبان عمومي انتولوژي؛ ر.ک [برای مشاهده لینک ها شما باید عضو سایت باشید برای عضویت در سایت بر روی اینجا کلیک بکنید])، نيز بر بنيان متدولوژي واقعگرايانهاي شبيه به انتک بناشده است.
همچنين از جهت ايجاد انتولوژيهاي سطح بالا که خود را به يافتن نظريات و يا توصيفاتي در مورد طبقات فوقالعاده عمومي (مستقل از حوزه کاربست) محدود ميسازند (طبقاتي چون: زمان، مکان، وراثت، مصداقيت، هويت، مقدار، کميت، وابستگي توابع، فرايند، رخداد، صفات، حدود و غيره) ميتوانيد به [برای مشاهده لینک ها شما باید عضو سایت باشید برای عضویت در سایت بر روی اینجا کلیک بکنید] رجوع کنيد.

انتولوژي و واقعيتزدايي
گروبر ميگويد "آنچه براي هوشمصنوعي "وجود دارد"، هر آنچيزي است که بتوان آن را بازنمود". دو نتيجه بر اين اصل مترتب است:
1- تنها موجوديتهايي وجود دارند که در سيستم اطلاعاتي بازنمايي شده باشند.
2- آن موجوديتها، تنها صفاتي را خواهند داشت که در آن سيستم بازنمايي گشته باشند.
معناي چنين امري اين است که اشيا بازنمايي شده در سيستم (مانند دانشجويان در پايگاهدادهي دانشگاه) اشيا واقعي (انسانهاي گوشت و خوندار) نيستند، بلکه جانشينانِ طبيعتزدايي شدهاي هستند که خصوصيات محدودي را دارا ميباشند و نسبت به تمام ابعاد و خصوصياتي که سيستم دلمشغول آنان نيست، به کلي غيرمتعيناند (براي مثال آن دانشجويان نه عاشقاند و نه غيرعاشق بلکه نسبت به عشق بيتفاوتاند). در اين معنا، انتولوژيِ سيستمهاي اطلاعاتي ابدا بر محور اشيا و جهان متمرکز نگشته، بلکه بر حول مدلهاي مفهومي، زباني و يا ذهني ما ميچرخد (و به تفسيري سهلانگارانه ميتوان گفت که در اين انتولوژيها، اشيا و مفاهيم بايکديگر خلط گشتهاند).
اين کاربرد جديد و باب روز از "انتولوژي"، ديري است که جاي خود را در بسياري از چرخههاي سيستمهاي اطلاعاتي مستحکم گردانده است. در اين معنا، انتولوژي چارچوبي است براي مفهومسازي: ديدگاهي انتزاعي و سادهشدهاي از جهان که ما به کمک آن، جهان را به منظور خاصي بازمينماييم.
آنچه در اين تعريف اهميت مييابد اين نکته است که ما به عنوان ساکنين دنياي سيستمهاي اطلاعاتي، ميتوانيم در پس هر يک از درگيريهاي روزانه (ورزش صبحگاهي، نماز جمعه، دريافت حقوق پايان ماه و يا خريد آخر هفته) نوعي مفهومسازي را پيشفرض گيريم. يعني هر کدام از اين اعمال با سيستمي از مفاهيم سروکار دارد که به کمک آن، حوزهاي از واقعيت را به اشيا، فرايندها و روابطي، متفاوت از ديگر سيستمها، تقسيم مينماييم؛ مفهومسازيهايي که غالبا به صورت ضمني و غيرروشمند صورت ميگيرند.
اما ما ميتوانيم ابزارهايي را پرورش دهيم تا مفاهيم موجود در هر يک از اين فعاليتها را مشخص و واضح گردانند و طبقهبنديهاي پنهاني آن را آشکار سازند. حاصل چنين ايضاحي، انتولوژي در معناي جديد خود ميباشد.

حق با مشتري است يا حقيقت؟
لذا انتولوژي ابدا دلمشغول پرسش از هستي واقعي نيست، يعني پرسش از مطابقت مفهومسازيها با گونهاي از واقعيتِ مستقلِ موجود. بلکه صرفا نظامي است پراگماتيک که از مفهومسازي آغاز ميکند و از آن جا به سمت توصيف مفاهيم متناظر آن حوزه (مفاهيمي که غالبا به نحو غلطاندازي "اشيا" ناميده ميشوند) پيش ميرود. اما اين اشيا، چيزي نيستند جز عناصري از يک مدل دادهايِ جهاني بسته، که به هدف کاربرديِ خاصي طراحي گشتهاند. در اين معنا از انتولوژي، دغدغهي اصلي، حقيقت در نسبت با حوزهاي از واقعيت موجود نيست، بلکه در بهترين حالت، حقيقت در نسبت با يک مفهومسازي است: مشتري است که دادههاي خام مفهومسازي را در اختيار مهندسين قرار ميدهد. اين انتولوژي صرفا با شبهحوزههايي خلق شده سروکار دارد، و نه با واقعيتي استعلايي در وراي آن.
مشتري يا کاربر جهان خود را توصيف ميکند و مهندس انتولوژي مفهومسازي پيشفرض آن را به نحوي روشمند بيرون ميکشد، وضوح ميبخشد و مطابق آن سيستمي طبيعتزدايي شده را براي پيادهسازي طراحي ميکند. از نظر مهندس انتولوژي، حق هميشه با مشتري است چراکه در هر حالت، مشتري است که جهان اشيا جانشين دنياي واقعي خود را تشريح ميکند. از نظر مهندس انتولوژي، حقيقت را مشتري تعيين ميکند و در اختيار او ميگذارد.

چرا انتولوژي سيستمهاي اطلاعاتي شکست خورد؟
بر اين اساس ميتوان به روشني دريافت که چرا پروژهي ايجاد يک انتولوژي مشترک، که بسياري از جوامع اطلاعاتيِ حوزههاي مختلف آن را بپذيرند، با شکست مواجه شد. تمامي مفهومسازيها با يکديگر برابر نيستند؛ آنچه مشتري ميگويد، هميشه درست نيست، حتي به اندازهي کافي منسجم نيست تا نسبت به بازار نيز حقيقت باشد. لذا مفهومسازيهاي بد فراوان است..
حال بر اين اساس پروژهي ايجاد يک انتولوژي سطح بالا را در نظر گيريد، يعني پروژهي ايجاد اساس مشترکي براي تمامي انتولوژيها. اين پروژه در ابتدا چنين به نظر ميرسد که در پي يافتن بالاترين تقسيمبندي مشترک (شبيه به بزرگترين مقسومعليه مشترک:ب.م.م) است که ميان حجم عظيمي از تئوريهاي درست و نادرست مشترک باشد. بر اساس توضيح بالا روشن ميشود که دليل اصلي ناموفق ماندن تلاش براي ايجاد انتولوژيهاي سطح بالا دقيقا در اين واقعيت نهفته است که اين گونه کوششها بر اساس متدولوژياي صورت ميگيرد که تمام حوزههاي کاربست را به يک ديد مينگرد. لذا اختلاف در مفهومسازيهاي گوناگوني را که هر انتولوژي به عنوان ورودي دريافت ميکند، ناديده گرفت؛ مفهومسازيهايي که نه تنها کيفيتا از يکديگر متفاوتند، بلکه تقريبا ناسازگار ميباشند.

بازگشت به دنياي واقعي
چندي است که مهندسين انتولوژي متوجه گشتهاند که دست کشيدن از مفهومسازي صرف و تنها تکيه نمودن بر اشياء دنياي واقعي، نتايج کاربردي مناسبي به دنبال خواهد داشت. بر اين بنيان است که مهندسين انتولوژي بر آن گشتهاند تا مدلهاي خود را با استفاده از نتايج 2000 سالهي فيلسوفان انتولوژيست بهبود بخشند. اما اين امر ابدا به معناي اين نيست که آنان حاضر شده باشند تا ديدگاه پراگماتيک خود را رها کنند، بلکه دلايل پراگماتيک بسيار خوبي را در جدي گرفتن دغدغهي حقيقتجويي يافتهاند؛ که مهمترين آنان نقش بسيار مهم جهان واقع در حفظ اتحادپذيري و انسجام انتولوژيهاي جداگانه و جلوگيري از خطاهاي سيستماتيک در مفهومسازي و ايجاد انتولوژيهاي سطح بالا ميباشد. چنين است رابطه انتولوژي فلسفي و مهندسي انتولوژي.
منبع doc گوگل