Efficient Computation of General Modules for ALC Ontologies (Extended Version)

要約

記述論理ALCで定式化されたオントロジーの汎用モジュールを抽出する手法を提案する。
オントロジーのモジュールは、理想的には、ユーザーが指定した用語セットのすべての含意を保持する、実質的に小さなオントロジーです。
そのため、オントロジーの再利用やオントロジー分析などのアプリケーションがあります。
古典的なモジュールとは異なり、一般的なモジュールは入力オントロジーに明示的に存在しない公理を使用する場合があり、これによりさらなる簡潔さが可能になります。
これまでのところ、一般的なモジュールは軽量な記述ロジックについてのみ調査されてきました。
より表現力豊かな記述ロジック ALC を考慮した最初の研究を紹介します。
特に、私たちの貢献は、いくつかの新しい理論的結果によって裏付けられた一様補間に基づく新しい方法です。
私たちの評価では、一般的なモジュールは多くの場合、古典的なモジュールよりも小さく、最先端技術によって計算された均一補間値は、均一補間値と比較して、大幅に短い時間で計算できることが示されています。
さらに、私たちの方法は均一補間関数と古典的なモジュールの計算に使用でき、実際にそれを改善します。

要約(オリジナル)

We present a method for extracting general modules for ontologies formulated in the description logic ALC. A module for an ontology is an ideally substantially smaller ontology that preserves all entailments for a user-specified set of terms. As such, it has applications such as ontology reuse and ontology analysis. Different from classical modules, general modules may use axioms not explicitly present in the input ontology, which allows for additional conciseness. So far, general modules have only been investigated for lightweight description logics. We present the first work that considers the more expressive description logic ALC. In particular, our contribution is a new method based on uniform interpolation supported by some new theoretical results. Our evaluation indicates that our general modules are often smaller than classical modules and uniform interpolants computed by the state-of-the-art, and compared with uniform interpolants, can be computed in a significantly shorter time. Moreover, our method can be used for, and in fact improves, the computation of uniform interpolants and classical modules.

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