Web 3.0 Hosting & Factory

Karima Rafes, BorderCloud

30/11/2015

Le Web des données

L’introduction aux ontologies et au Web sémantique

2

Sommaire

1. Historique du mouvement

2. Définition

3. Qui en a besoin ?

4. En avez-vous besoin ?

5. Le Web des données était utopique.

6. Le Web sémantique est-il encore utopique ?

1. Historique du mouvement

4

Si on reliait tous les documents sur Internet !?

Et le Web fut ?

1989

Le concept

"informations liées"

apparaît dès les

origines.{

Dès ses origines, le Web n’avait pas la finalité de relier

seulement des documents mais de relier les informations.

En 1999, le concept de Web sémantique est créé/structuré

pour décrire la finalité du Web mais le concept fut mal

compris et souvent détourné.

7

Objectif du

Web sémantique

Pouvoir créer de nouvelles connaissances

avec l’aide de machines.

Iron Man

8

Le Web des données… en route vers le Web sémantique

2000

2015

Web des données

Linked Data

En 2025-30, le Web sémantique ?

Travaux de

recommandations

en cours

En 2006, on crée un point d’étape au Web sémantique que l’on

nomme le Web des données ou Linked Data. Ce concept offre un

objectif plus simple à comprendre/expliquer et moins utopique car il

est de + en + facile de faire des démonstrations.

9

Objectif du

Web des données

Pouvoir accéder aux informations disponibles

avec l’aide de machines.

Cortana

2.Définition

Du chaos naîtra l’ordre…

11

Définition : le Web de données

ou Linked DataInitiative visant à favoriser la publication de données :

Interopérables à l’aide d’un modèle commun pour représenter une information

Structurées à l’aide d’ontologies

Accessibles à travers le Web

Reliées entre elles pour constituer un réseau global d'informations

12

Historique

Le lancement de l'initiative, en 2006, avait pour objectifs de :

• promouvoir une vision du Web comme

une base de données globale

• naviguer à travers les données sur le Web

de la même façon que l'hypertexte permet de relier des

pages Web

Le Consortium World Wide Web (W3C) à travers cette

initiative, poursuit sa mission qui est d’assurer au Web une

croissance à long terme

3. Qui en a besoin ?

1 Prise de

conscienceIl est impossible de

traiter humainement

l’information

disponible sur le Web.

2 BesoinsLes donneurs d’ordres

demandent des solutions pour

prendre de meilleurs décisions

sans manipulations

extérieures.

3 DiffusionLe Linked Data permet l’accès aux données sans

intermédiaires et de manières décentralisées. La

technologie se diffuse dans les laboratoires et les

institutions gouvernementales.

4 Disponibilité (en cours)Les données sont de plus en plus

accessibles, de plus en plus liées et

mises à jour en temps réel.

5 RéutilisationLes données sont maintenant

réutilisables à travers toutes

les machines sans

intermédiaires.

Le Web des données permettra… la réutilisation de toutes les données

WoTRDF

Sciences CityOpen

Data

Web

Agent

datadata

Faciliter

l’intégration de

Web Agent

pour aider les

humains dans

cet océan de

données

Le Web des données permettra… l’émergence des Web agents

4. En avez-vous besoin ?

L’équivalent de SQL dans le Linked Data est SPARQL

17

Approche classique

ou Linked Data ?1. Est-ce que vous maîtrisez le modèle des

données dont vous avez besoin ?

2. Est-ce que vous connaissez à l’avance les

questions que les utilisateurs souhaitent

poser aux données ?

3. Est-ce que vous êtes habilités à

héberger/traiter toutes les données

nécessaires pour répondre aux questions ?

Données en temps réel par exemple...

18

Approche classique

ou Linked Data ?Si vous répondez non à une seule de ces

questions une BDD SQL n’est pas adapté. Il

faut commencer à mettre œuvre une

solution de type Linked Data.

Si la QoS des solutions Linked Data est insuffisante,

il faudra mettre en œuvre une solution hybride (avec

des BDD SQL ou NoSQL).

Hors démo dans 95% des cas les solutions sont hybrides

19

Approche

SQL ou NoSQL?

Si vous répondez oui à toutes ces

questions, vous pouvez centraliser les

données et travailler de manière classique.

Cependant, si la quantité des données

entraîne une QoS insuffisante, il faut

envisager de faire du NoSQL (Big Data).

20

SQL/NoSQL nécessitent

de centraliser les données

NoSQL = une BDD pour tous

(exemple: Google, Facebook, etc...)

DataData

DataData

DataData

DataData

DataData

DataData

DataData

DataData

Organisation 1

Organisation 2

Organisation 3

21

SPARQL

Le Linked Data supporte

les données décentralisées

avec plusieurs structures

SPARQL

DataData

DataData

DataData

DataData

DataData

DataData

DataData

DataData

Organisation 1

Organisation 2Organisation 3

SPARQL

httpLa décentralisation des données avec des structures différentes

à travers le Web permet aussi de garder le contrôle des données

par leurs propriétaires.

Le croisement des données peut se faire du côté du client

(respect des données privées) ou des serveurs.

Comment interroger une BDD

sans structure préalable ?

Web des

données

Linked Data

2 à 5 ans

> 5 ans

23

IRI (Internationalized Resource Identifier)

Chaque chose doit être représentée par un IRI.

Un IRI doit être :

• Unique sur le Web

• Valide : un IRI dans un navigateur doit afficher un document

• Lisible : (si possible) dans la langue de l'être humain qui l’a créé

• Lié : si vous décrivez une chose qui est déjà décrite sur le web

avec un IRI, il faut lier les IRIs.

Un IRI pointe sur un document qui doit également être lisible pour

les humains et les machines. Un IRI affiche

• une page HTML pour un être humain,

• un document RDF pour une machine.

24

RDF (Resource Description Framework)

Triplets

Modèle de graphe destiné à décrire de façon formelle les

ressources Web et leurs métadonnées, de façon à permettre

le traitement automatique (par des machines) de telles

descriptions.

Un document structuré en RDF est constitué d'un

ensemble de triplets.

Objet

Valeur

Ou

Objet

Prédicat/Propriété

https://en.wikipedia.org/wiki/Voyager_1

https://www.wikidata.org/wiki/Property:P18 (Image)

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Voyager.jpg

25

Les structures de

représentation des faits

avec des ontologies

A travers RDF :

Les données peuvent prendre

n’importe quelle structure. On

parle aussi d’ontologie.

Plusieurs structures/ontologies

peuvent exister simultanément

dans la même BDD

26

OntologieUn peu d’histoire

L’ontologie est une branche de la philosophie

concernant l'étude de l'être, de ses modalités

et de ses propriétés. (Remonte à Platon)

Comment décrire une entité ?

Qu’est ce qui est semblable ?

Qu’est ce qui est différent ?

Peut on classifier ce qui est différent ?

27

OntologieUn peu d’histoire

Le concept d’ontologie rentre dans les

entreprises comme le résultat de ce

questionnement dés lors que des questions

d'organisations de connaissances se posent.

Exemple : j’ai terminé de faire l’ontologie de votre

domaine.

On peut le traduire par :

j’ai effectué un processus intellectuel afin de pouvoir

rendre explicite les connaissances de votre domaine en

utilisant un modèle de représentation.

28

OntologieDéfinition pour le W3C

Une ontologie est un modèle formel qui permet de

représenter les connaissances d'un domaine spécifique.

Une ontologie décrit

• les types de choses qui existent (classes),

• les relations entre eux (propriétés ou attributs) et

• les raisonnements logiques qui portent sur ces types et ces

propriétés (axiomes).

Exemple : si A est ami de B donc B est aussi ami de A.

Attention pour un chercheur : l’ontologie contient également les faits…

c’est-à-dire toutes les données. C’est une source de confusion…

http://www.w3.org/TR/ld-glossary/#ontology

29

OntologiesSimple ou complexe ?

Plus les connaissances dans un domaine

seront complexes plus l’ontologie sera

complexe.

W3C propose 2 boîtes à outils pour décrire

son ontologie :

– RDFS opérationnel ds les BDD

– OWL Lite, DL, Full, OWL 2… expérimentales

W3C propose plusieurs syntaxes :

XML et Turtle

30

OntologiesConceptions ?

Connaissances

Services

Développeurs

Web

Ontologistes

Archives

Développeurs

Web

31

Ontologies

…le chaos ?

Le plus grand avantage de RDF est de pouvoir

supporter toutes les structures simultanément

facilite l’archivage et les migrations

On pensait que c’était en même temps son

plus gros problème infinité de structures

= temps de développement infini

32

SPARQL

prononcer « sparkle »

SPARQL deviendra au Web ce que le SQL est à une base de données.

SELECT ?image

WHERE {

<http://www.wikidata.org/entity/Q48469>

<http://www.wikidata.org/prop/direct/P18>

?image .

}

image

<http://commons.wikimedia.org/wiki/Special:FilePath/Voyager.jpg>

<http://commons.wikimedia.org/wiki/Special:FilePath/Voyager%20probe.jpg>

5. Le Web des données

est était utopique

34

Il était une fois…

Le LOD (Linked Open Data)

Le GGG (Geant Global Graph)

Et si le Web devenait une base de données ?

http://lod-cloud.net/versions/2007-11-10/lod-cloud.png

35

SPARQL, l’étincelle du LOD

(Linked Open Data)

Première recommandation du W3C en

2008 mais des BDD seulement en lecture

« sparkle », en anglais « étincelle »…

36

DBPedia, Yago, etc…

Extraction automatique des pages de

Wikipédia.

En 2008, seulement des démos… mais surtout

des IRI uniques.

37

2009, les sciences

s’emparent du LOD

Dbpedia permet d’offrir des identifiants

uniques de manière transversale aux

différents domaines scientifiques.

http://lod-cloud.net/versions/2009-03-05/lod-cloud_colored.png

38

2010, L’Open Data

bascule dans le LOD

L’Open Data au UK bascule à son tour. On commence à

parler de Web Science.

En France, le buzzword de l’Open Data commence mais

la question du format des données est clairement

éludée.

http://lod-cloud.net/versions/2010-09-22/lod-cloud_colored.png

39

Exemple :

Data.gov.uk Education

40

HackathonStabilité des technos + des données

= développeurs

Les widgets et applications

pour mobile se multiplient.

Le SPARQL occulte

complétement le RDF pour les

consommateurs de données.

RDF devient un format

"Dump" de BDD.

Buzzword des Hackathons

dans le monde.

En France, on parle licences

de données…

41

2007 2008 2009

No

mb

re d

e p

oin

ts d

’accès i

nte

rop

éra

ble

s

Augmentation exponentielle

des silos accessibles à travers

le protocole SPARQL

2010

Augmentation

exponentielle

SPARQL 1.0 W3C Recommendation 15 January 2008

SPARQL 1.1

W3C Working Draft

26 January 2010

http://lod-cloud.net/versions/2014-08-30/lod-cloud_colored.png

2014, 570 Endpoints SPARQL déclarés dans le

Linked Open Data mais la QoS est encore faible

Le Web sémantique

est-il encore utopique ?

6.

25/05/2015

Alors une infinité de structures ?

45

Ontologies

dynamiques et partagées

Demo 1/3 : Wikipedia affichera les données de Wikidata

Demo 2/3 : Wikidata agrègera

toutes les données structurées disponibles

Demo 3/3 : Wikidata remet déjà à disposition

les données dans le Linked Open Data

49

Conclusion en 2015

Le Web des données fonctionne avec un volume de données

stables

– QoS des technologies/données s’améliorent mais elles sont encore

insuffisantes pour pouvoir utiliser toutes les données du Web sans

intermédiaires

– Les ontologies doivent converger pour permettre la réutilisation des

données

Une question de temps pour que les ontologies convergent…

Et c’est déjà en cours.

Et ensuite, le Web sémantique ?

– Les chercheurs en IA commencent à utiliser le Linked Data pour pouvoir

accéder aux données du Web... La Data Science

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Karima Rafes, BorderCloud

Services de BorderCloud

TP OnLine

11/09/2015

Service pour donner

des formations interactivesCatalogue sur http://bordercloud.com

TPO sur http://tpo.bordercloud.com

Auto-complétion de Wikidata, prefixes, etc.

11/09/2015

11/09/2015

Service pour partager vos découvertes

Demo http://tpo.bordercloud.com/K.php?i=1abdb0c0e9df986a715e76bb5ea0977f

LinkedWiki PlateformeUn logiciel pour la découverte

des données privées ou ouvertes

au sein d’une structure.

http://io.datascience-paris-saclay.fr/

11/09/2015

LinkedWiki PlateformeUn logiciel pour exposer vos données.

https://io.datascience-paris-saclay.fr/query/Population_in_Europe_after_1960

LinkedWiki PlateformeUn logiciel pour réutiliser vos données.

https://io.datascience-paris-saclay.fr/query/Population_in_Europe_after_1960

LinkedWiki extension pour afficher vos données dans votre Wiki

11/09/2015

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