올로그

Olog
Olog.jpg

ologs 이론은 범주 이론, 언어 및 그래픽 도구를 사용하여 지식 표현, 과학 모델의 구성 및 데이터 저장을 위한 엄격한 수학적 프레임워크를 제공하려는 시도입니다.올로그는 MIT 수학과의 연구 과학자 데이비드 스피박[1]의해 2010년에 도입되었다.

어원학

"olog"라는 용어는 "ontology log"의 줄임말입니다.'온톨로지'는 그리스어 '존재', 즉 '존재', 동사 '베'의 현재 분사, '-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'-'에서 유래한다.

수학적 형식주의

특정 도메인에 대한 C 해당 도메인에 관련된 구(구체적으로는 단일 부정명사구)로 라벨이 지정된 상자이며, 그 상자 사이의 모피션은 영역과 관련된 동사구(동사구)로 라벨이 지정된 상자입니다.이 명사와 동사 구절들은 결합되어 도메인 내의 사물들 사이의 관계를 표현하는 문장을 형성합니다.

모든 olog에서 개체는 대상 범주 내에 있습니다.특별히 지정하지 않는 한 대상 카테고리는 세트함수 카테고리인 Set로 간주됩니다.위 그림의 상자는 세트의 객체를 나타냅니다. 예를 들어, "아미노산"이라는 문구가 들어 있는 상자는 모든 아미노산 집합을 나타내며, "사이드 체인"이라는 문구가 들어 있는 상자는 모든 사이드 체인 집합을 나타냅니다."아미노산"에서 "옆사슬"을 가리키는 "has"라는 라벨이 붙은 화살표는 각 아미노산을 고유한 옆사슬에 매핑하는 기능을 나타냅니다.

사용할 수 있는 다른 대상 카테고리는 파워셋 모나드Kleisli Pmathbb {입니다. ( ){ A \ Ob ( { \ { } ) }, 、P ( )( \ \{ P ( A ) A의 파워셋이 됩니다. 싱글톤{displaystyle \{하고, μ({ 세트를 조합에 매핑합니다.Kleisli P P와 일치하는 오브젝트 및 바이너리 관계를 확립하는 모르피즘을 가진 카테고리입니다.f : A {\f: A B B B\ R Rdisplaystyle in\ R F(합니다.이 대상 범주와 함께 사용되는 동사 문구는 하위 집합인 개체(예: " is related to" 또는 " is greater than")에 대해 의미가 있어야 합니다.

다른 가능한 목표 범주는 Giry 모나드라고 [2]불리는 확률 분포의 클라이슬리 범주입니다.이것은 마르코프 결정 과정의 일반화를 제공한다.

Olog 및 데이터베이스

C 데이터베이스 스키마로도 볼 수 있습니다.olog 내의 모든 상자(C {의 객체)는 T(\ T이며, 상자에서 나오는 화살표(모형)는 C의 열입니다. C { 객체에 대한 특정 인스턴스 할당은 f를 통해 수행됩니다.I : \ I : { \ {C} \ \ { }위의 예에서 "아미노산" 상자는 아미노산 종류와 같은 행의 수이고, 그 상자에서 나오는 화살표에 대해 열 수가 각각 1열씩인 표로 나타납니다.

olog 간의 관계

실제로 다른 모델이나 세계관 간의 커뮤니케이션이 될 수 있는 다른 올로그 간의 "커뮤니케이션"은 펑터를 사용하여 이루어집니다.스피박은 '의미있는' 함수와 '강력하게 의미있는' [1]함수의 개념을 결합한다.C { D 2개의 olog로 , {\를) \ I로 설정}, {\ J {D}을를) {textcal {D로 설정합니다펑터에게 보내는 F 스키마 맵핑이라고 불립니다.우리는 자연 m J { display style m: I → F J { m가 존재한다면F { F 의미가 있다고 말합니다. FJ x F의 풀백).

예를 C{와 D 두 가지 다른 과학 모델로 하여 F(\ F 첫 번째 C(\displaystyle {Set에 의해 만들어진 세트의 객체인 "예측"에 의미가 있다.cal (는) 두 번째 D로 변환할 수 있습니다.

( F X X I())= 합니다이는m\ m이 동형이어야 하는 것과 .

C 스타일에서 스타일 의미 있는 F F 찾기 어려울 수 있습니다. 이 경우 C 스타일의 공통 을 나타내는 새로운 B 정의하려고 할 수 있습니다. D({ {D}) 및 displaystyle mathcal { {\{C 있는

olog 간의 통신이 위에서 설명한 바와 같이 양방향 통신으로 제한되는 경우 ologs 컬렉션은 그래프의 노드로, 엣지는 ologs를 연결하는 함수로 생각할 수 있습니다.두 개 이상의 olog 간에 동시 통신이 허용되면 그래프는 대칭 단순 복합체가 됩니다.

모범 사례의 규칙

스피박은 형태론이 기능적인 성질을 가진 올로그를 쓰기 위한 몇 가지 모범적 실무 규칙을 제공한다(수학적 형식주의 [1]섹션의 첫 번째 예 참조).상자의 텍스트는 다음 규칙을 준수해야 합니다.

  1. 단어 "a" 또는 "an"으로 시작합니다. (예: "아미노산")
  2. olog의 저자에 의해 만들어지고 인식되는 구별을 말한다.
  3. 범위가 {Set인 펑터가 잘 정의된 구별을 말한다. 즉, 예를 들어, 모든 아미노산 집합이 존재한다.
  4. 복합 구조에서 모든 변수를 선언합니다.(예: 상자에 "남자와 여자"라고 쓰는 대신 " m m " w라고 적습니다. mm은 , 여자입니다.)

처음 세 가지 규칙은 olog 작성자가 정의한 개체(상자)가 제대로 정의된 집합임을 확인합니다.네 번째 규칙은 olog의 화살표에 대한 레이블을 개선합니다.

적용들

이 개념은 데이비드 스피박 등이 바이오나노사이언스 2011년 12월호에 발표한 논문에서 거미줄과 음악 구성의 과학적 [3]유추를 규명하기 위해 사용됐다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c Spivak (2011). "Ologs: A categorical framework for knowledge representation". PLOS ONE. 7 (1): e24274. arXiv:1102.1889v1. Bibcode:2012PLoSO...724274S. doi:10.1371/journal.pone.0024274.
  2. ^ nLab의 Giry 모나드
  3. ^ Giesa, Tristan; Spivak, David I.; Buehler, Markus J. (2011). "Reoccurring patterns in hierarchical protein materials and music: The power of analogies". BioNanoScience. 1 (4): 153–161. arXiv:1111.5297. doi:10.1007/s12668-011-0022-5. S2CID 5178100.

외부 링크