Projet ANR-12-JS02-0007 – PAGODA : Algorithmique robuste pour l’interrogation de données en présence d’ontologie
Programme : JCJC - SIMI 2 - Science informatique et applications (JCJC SIMI 2) 2012
Année de financement : 2012
Coordinateur du projet : Madame Meghyn BIENVENU (Université Paris Sud  / Laboratoire de Recherche en Informatique)
Partenaires : Laboratoire de Recherche en Informatique
Montant : 260312.0 euros
Date de début : 2013
Durée : 48 mois
Résumé : L’interrogation de données en présence d’ontologie (“ontology-based data access” en anglais) est un nouveau paradigme dans la gestion de données qui vise à exploiter des connaissances sémantiques décrites par une ontologie afin d’améliorer les réponses aux requêtes. Cette approche a de nombreuses applications potentielles. Par exemple, elle pourrait révolutionner la gestion des données dans le secteur de la santé en permettant l'interrogation sémantique des données des patients ; elle est aussi susceptible d’avoir un impact majeur dans les sciences de la vie en facilitant l'échange de données expérimentales entre chercheurs. Plus généralement, cette approche est pertinente pour quasiment toutes les applications qui reposent actuellement sur des bases de données relationnelles, comme par exemple les systèmes d'information d'entreprise. Cependant, d’importants défis fondamentaux doivent être surmontés avant que ces techniques puissent être largement adoptées dans les applications. 
Ce projet cible les deux verrous scientifiques suivants :
1.	Passage à l’échelle des algorithmes de réponse aux requêtes
       L’efficacité des systèmes de bases de données relationnelles repose sur 
des décennies de travaux sur l’algorithmique  et l'optimisation des mécanismes de réponse aux requêtes. En revanche, l’interrogation de données en présence d’ontologie est un sujet tout jeune, et malgré des avancées importantes, concernant notamment l’identification de langages d’ontologie intéressants de faible complexité, d'importants travaux restent à accomplir avant de disposer d’algorithmes qui passent à l’échelle. 
2.	Gestion raisonnée des données incohérentes 
Dans les applications traitant de grands volumes de données ou ayant des données issues de plusieurs sources, il y a une forte probabilité pour que l’ensemble de données soit incohérent avec l’ontologie, rendant impuissants les algorithmes d'interrogation classiques (car tout est conséquence d’une contradiction). Des mécanismes de gestion raisonnée des données incohérentes (soit par réparation de la base pour restaurer la cohérence, soit par l’adoption d’une sémantique alternative robuste aux incohérences) sont donc indispensables. 
L’objectif principal de ce projet est de répondre à ces défis majeurs en développant de nouveaux algorithmes d'interrogation en présence d'ontologie qui passent à l'échelle ainsi que de nouvelles méthodes pragmatiques pour gérer de façon raisonnée les données incohérentes. 
Pour réussir cet objectif ambitieux, le coordinateur a réuni une équipe qui comprend les cinq chercheurs français ayant la plus grande expérience sur l’interrogation de données en présence d’ontologie. Trois contribuent avec leur expérience en logiques de description, qui sous-tendent la plupart des langages d’ontologie (y compris les normes W3C OWL et RDFS), tandis que les deux autres apportent leur expertise sur des langages d’ontologie fondés sur des règles existentielles. Tous jouissent d'une excellente réputation académique. Pour faire le lien avec des applications, l’équipe comprend également un professeur d'anatomie qui développe un logiciel à base d’ontologie pour accéder et visualiser les données des patients, qui servira de cas d’étude. Enfin, l’équipe compte aussi une doctorante dont le sujet de thèse est directement en phase avec les objectifs du projet. Au total, la composition de l'équipe assure un excellent niveau d’implication de jeunes chercheurs et de personnel permanent.
Il mérite d’être souligné que si l’interrogation de données en présence d’ontologie est actuellement un sujet de recherche très actif au niveau international, cette question n'a pas encore attiré beaucoup d'attention en France. En réunissant les meilleurs chercheurs français sur le sujet, ce projet contribue à la formation d'une communauté française autour de ce thème.