(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピューティングデバイスによって実行される、検索のためのオントロジーを準備する方法であって、
オントロジーを記憶するメモリにアクセスし、意味的に等価の個人の各組における１人の個人が、圧縮されたオントロジーにも残るように前記オントロジーを圧縮することと、
前記圧縮されたオントロジーにおける個人間の意味的に制限された関係を判定することと、
前記圧縮されたオントロジーにおける意味的に等価の概念を判定することと、
前記オントロジーにおける概念間の意味的に制限された関係を判定することと、
個人間の前記意味的に制限された関係および概念間の前記意味的に制限された関係に少なくとも基づいて意味的に制限された関係のグラフを作成し、クエリを実行する場合に前記意味的に制限された関係のグラフにアクセス可能なように、前記意味的に制限された関係のグラフをメモリに記憶することとを含む、方法。
【請求項２】
前記オントロジーを圧縮することは、前記オントロジーの各概念における前記意味的に等価の個人を識別することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
コンピューティングデバイスによって、前記オントロジーから前記意味的に等価の個人の少なくとも数人を削除することをさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記圧縮されたオントロジーにおける個人間の意味的に制限された関係を判定することは、同じ概念における個人間の前記意味的に制限された関係を見つけることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
意味的に制限された関係のグラフを作成することは、前記個人間の前記意味的に制限された関係に基づいて前記意味的に制限された関係のグラフに個人を配置することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
意味的に制限された関係のグラフを作成することは、前記概念間の前記意味的に制限された関係に基づいて前記意味的に制限された関係のグラフに概念を配置することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
概念間の前記意味的に制限された関係を判定することは、前記オントロジーの最低レベルの概念から前記オントロジーの最高レベルの概念まで行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
コンピューティングデバイスによって、前記意味的に制限された関係のグラフを使用して前記クエリを実行することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記クエリを実行することは、前記クエリを１組の一貫性検査問題に変換することをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
コンピューティングデバイスによって、前記意味的に制限された関係のグラフ中のノードを反復的に処理して前記クエリに回答することをさらに含み、ノードを反復的に処理することは、
前記一貫性検査を実行するための開始ノードを選択し、前記選択されたノードが回答であるときは前記選択されたノードのすべての直接的な後継ノードおよび間接的な後継ノードが前記クエリに対する回答であり、前記選択されたノードの前記直接的な後継ノードおよび前記間接的な後継ノードには一貫性検査は実行されないことと、
前記一貫性検査を実行するための終了ノードを選択し、前記終了ノードが前記クエリの回答ではないときはすべての直接的な先祖ノードおよび間接的な先祖ノードが前記クエリの回答でないこととを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
コンピューティングデバイスによって、前記オントロジーにおけるクエリを実行する方法であって、
前記コンピューティングデバイスでクエリを受け取ることと、
前記クエリを１組の一貫性検査問題に変換することと、
オントロジーを記憶するメモリにアクセスし、前記オントロジーから意味的に制限された関係のグラフを作成し、メモリに記憶することであって、前記オントロジーの各概念における個人間の意味的に制限された関係を判定すること、及び前記オントロジーの異なる概念における個人間の意味的に制限された関係を判定することを含む、ことと、
前記意味的に制限された関係のグラフを使用して前記１組の一貫性検査問題を実行することであって、前記意味的に制限された関係のグラフが、前記オントロジーから判定された前記意味的に制限された関係を含み、前記オントロジーにおける意味的に等価の個人の各組が、前記意味的に制限された関係のグラフ中の１人の個人によって表されることと、
前記意味的に制限された関係のグラフが記憶されたメモリにアクセスし、前記意味的に制限された関係のグラフから前記クエリに対する回答を決定することとを含む方法。
【請求項１２】
前記意味的に制限された関係のグラフは、オフラインで生成され、前記クエリが受け取られたときに前記クエリに回答するためにアクセスされる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記クエリに対する回答を得ることは、
前記意味的に制限された関係のグラフ中のノードを選択することと、
前記選択されたノードが前記クエリに対する前記回答である場合に前記選択されたノードのすべての直接的なノードおよび間接的なノードを前記回答に付加することと、
前記選択されたノードが前記回答ではないときに終了ノードを検査することとを反復的に行うことをさらに含み、前記終了ノードの後継ノードであるすべての直接的なノードおよび間接的なノードが回答ではなく、一貫性について検査されない、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記クエリに対する前記回答を決定する際に前記制限された関係のグラフ中のすべての前記ノードよりも少ない数のノードについて一貫性検査が実行される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
大きいデータセットにおけるクエリを実行するためのシステムにおいて、
メモリに記憶されオントロジーを記憶するデータベースにアクセスするサーバと、
前記オントロジーから意味的に制限された関係のグラフを生成するためのグラフ生成構成要素であって、前記意味的に制限された関係のグラフが前記メモリに記憶され、前記意味的に制限された関係のグラフが、個人間の意味的に制限された関係および概念間の意味的に制限された関係を含み、前記オントロジーにおける意味的に等価の少なくとも数人の個人が、前記意味的に制限された関係のグラフから除外されるグラフ作成構成要素と、
前記意味的に制限された関係のグラフと相互作用するクエリ構成要素であって、前記クエリの結果を生成するために前記意味的に制限された関係のグラフに対して実行される１組の一貫性検査問題に前記クエリを変換するクエリ構成要素とを備えるシステム。
【請求項１６】
少なくともいくつかの公理およびその他の個人は、前記意味的に制限された関係のグラフから除外される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記１組の一貫性検査問題は、前記意味的に制限された関係のグラフ中のすべての前記ノードよりも少ない数のノードに対して実行される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記意味的に制限された関係のグラフは、前記１組の一貫性検査問題を実行するのに必要な時間を改善するためにオフラインで生成される、請求項１５に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
ワールドワイドウェブ（「ウェブ」）は、世界中の人に大量の情報およびサービスを提供する。マウスをクリックするだけで全世界から情報を見つけることができる。同時に、ウェブは、人間が使用するのに最も適している。例えば、ある語の特定の訳語を見つけたり、ある品目の最低価格を検索したり、レストランまたは飛行機の予約をすることのようなタスクを、機械が人間の支援なしに実現するのは困難であることが多い。
【０００２】
その結果、ウェブをよりよく理解できるようにするための試みがなされている。例えば、セマンティックウェブは、ウェブ上で利用可能な情報およびサービスの意味を定義することによってウェブを人間と機械の両方がよりよく理解できるようにするためのフレームワークの実現を試みている。この目的は、様々なソースからの要求を理解し満たすことができるようにすることである。セマンティックウェブは、例えば、機械が現在人間によって行われているタスクのいくつかを実行するのを可能にすることを目的としている。
【０００３】
ウェブをよりよく理解できるようにするために、データ統合、データ分類、検索、コンテンツ規制、データ記述などを含む多数のアプリケーションがある。しかし、これらのアプリケーションを実現するには、ウェブ上のデータおよび／またはサービスの意味を識別する必要がある。
【０００４】
セマンティックウェブでは、セマンティック検索によってユーザが従来のキーワード検索技法よりも正確に検索内容を表すことができる。セマンティック検索の結果はより正確で適切であるはずである。より有意義な検索を行うことができるのは非常に魅力的である。残念なことに、セマンティック検索（およびセマンティックウェブのその他のアプリケーション）は、検索中のデータセットのサイズによって制限される。その結果、セマンティック検索またはその他のセマンティックアプリケーションを大きいデータセットに対して拡張できるようにするのは非常に困難である。
【０００５】
例えば、セマンティック検索を実行するプロセスは、セマンティック検索を１組の一貫性検査問題（a set of consistency checking problems）として単純化することによって実現されることが多い。残念なことに、数十億人ではないにしても数百万人の人に対して一貫性検査を行う場合、拡張性の問題を解決することは困難になる。言い換えれば、各個人に対して１組の一貫性検査問題を実行することは、特に使用中のデータセットのサイズが大きくなるにつれて時間がかかりかつ不十分になる。
【発明の概要】
【０００６】
実施形態は、オントロジーにおけるセマンティック関係を使用してオントロジーへのクエリに回答することを含む、大きいデータセットからの情報の取込みに関する。一実施形態では、検索のためのオントロジーを準備する方法を提供する。この方法ではまず、オントロジーを圧縮する。圧縮されたオントロジーでは、元のオントロジーにおける意味的に等価の個人（individual）の各組における１人の個人が、圧縮されたオントロジーにも残る。次に、圧縮されたオントロジーにおける個人間のセマンティック関係を判定する。圧縮されたオントロジーにおける意味的に等価の概念および概念間のセマンティック関係も判定する。次いで、圧縮されたオントロジーから判定されたセマンティック関係に基づいて意味的に制限された関係のグラフを作成してもよい。意味的に制限された関係のグラフを使用してクエリに回答してもよい。
【０００７】
一実施形態において、オントロジーにおけるクエリを実行する方法ではまず、オントロジーにアクセスすることのできるサーバでクエリを受け取る。クエリを１組の一貫性検査問題に変換する。この方法では次に、意味的に制限された関係のグラフを使用して１組の一貫性検査問題を実行する。意味的に制限された関係のグラフは、オントロジーから判定された意味的に制限された関係を含む。オントロジーにおける意味的に等価の個人の各組を、意味的に制限された関係のグラフ中の１人の個人によって表す。次いで、意味的に制限された関係のグラフからクエリに対する回答を決定する。
【０００８】
一実施形態では、大きいデータセットにおけるクエリを実行するためのシステムが提供される。このシステムは、オントロジーを記憶するデータベースにアクセスするサーバを含む。オントロジーから意味的に制限された関係のグラフを生成するためのグラフ作成構成要素が構成される。意味的に制限された関係のグラフは、メモリに記憶され、個人間の意味的に制限された関係および概念間の意味的に制限された関係を含む。オントロジーにおける意味的に等価の数人の個人は、意味的に制限された関係のグラフから除外される。システムは、意味的に制限された関係のグラフと相互作用するクエリ構成要素も含む。このクエリ構成要素は、クエリの結果を生成するために意味的に制限された関係のグラフに対して実行される１組の一貫性検査問題にクエリを変換する。
【０００９】
上記の概要は、例示的なものに過ぎず、いかなる点でも限定的になるよう意図されていない。図面および以下の詳細な説明を参照することによって、上述の例示的な態様、実施形態、および特徴だけでなく、さらなる態様、実施形態、および特徴が明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】知識ベースの例示的な一例を示す図である。
【図２】セマンティック関係を使用してオントロジーにおけるクエリを実行するためのシステムの例示的な一例を示す図である。
【図３】オントロジーの例示的な一例を示す図である。
【図４】圧縮されたオントロジーの例示的な一例を示す図である。
【図５】各概念における個人の関係を示すグラフの一例を示す図である。
【図６】オントロジーにおける概念の関係を示すグラフの例示的な一例を示す図である。
【図７】意味的に制限された関係のグラフの例示的な一例を示す図である。
【図８】オントロジーにおけるクエリを容易にする方法の例示的な一例を示す図である。
【図９】オントロジーにおけるクエリを実行する方法の例示的な一例を示す図である。
【図１０】意味的に制限された関係のグラフにおける一貫性検査問題を実行する方法の例示的な一例を示す図である。
【図１１】意味的に制限された関係のグラフを使用して実行されるシステムの例示的な一例を示す図である。
【図１２】本開示のいくつかの実施形態によって構成された、オントロジーにおけるセマンティック関係を使用したクエリの実行を実現するように構成された例示的なコンピューティングデバイスを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の詳細な説明では、その一部を形成する添付の図面を参照する。図面において、文脈上別の意味が明示されない限り、同様の記号は通常、同様の構成要素を識別する。詳細な説明、図面、および特許請求の範囲において説明する例示的な実施形態は、限定的であることを意味しない。本明細書で提示する主題の趣旨または範囲から逸脱せずに、他の実施形態を利用してもよく、かつ他の変更を施してもよい。本明細書で概略的に説明し、図に示す本開示の態様を、すべてが本明細書で明示的に構想される様々に異なる構成として構成し、置換し、組み合わせ、分離し、設計してもよいことが容易に理解されよう。
【００１２】
本明細書で開示する実施形態は、概して、大きいデータセットを含むデータにアクセスすることに関する。実施形態は、オントロジーにおけるクエリを実行することおよび／またはオントロジーをアクセスできるように準備することを含む、大きいデータセットにおけるクエリを実行することに関する。
【００１３】
オントロジーにおけるクエリなどのセマンティック検索の実行を１組の一貫性検査問題として単純化してもよい。オントロジーにおけるデータにアクセスするかまたはセマンティック検索を実行する能力は、一貫性検査要件を低減させることによって改善される。本明細書で開示するように、オントロジーにおけるエンティティ（例えば、概念、個人、関係など）間のセマンティック関係を調べることによって一貫性検査要件を低減させてもよい。
【００１４】
セマンティック関係を調べることによって得られた情報を使用してオントロジーを圧縮してもよい。例えば意味的に等価の個人のうちの数人を削除することによってオントロジーを圧縮してもよい。オントロジーを圧縮した後、オントロジーにおける個人および／または概念間のセマンティック関係をさらに調べることによって、意味的に制限された関係のグラフを作成してもよい。
【００１５】
次いで、オントロジー全体ではなく、意味的に制限された関係のグラフに従ってクエリに回答することによって、オントロジーに提示される任意のクエリを最適化してもよい。有利なことに、実施形態は、任意の特定の論理言語または知識ベースに限定されず、任意の特定の言語に依存することはない。
【００１６】
図１は、知識ベース１００の例示的な一例を示す。知識ベース１００（本明細書ではオントロジーと呼ぶこともある）は、２つの部分、すなわち用語ボックス１０２（ＴＢｏｘ１０２）およびアサートボックス１０４（ＡＢｏｘ１０４）を有するように表されてもよい。Ｔｂｏｘ１０２は、知識ベース１００における概念を定義し、概念間の役割または関係を定義する公理（axiom）１０６を含んでもよい。ＡＢｏｘ１０４は、ＴＢｏｘ１０２中の概念または関係を使用して知識ベース１００中の個人をアサートする（assert）ことのできる公理１０８を含む。ＴＢｏｘ１０２および／またはＡＢｏｘ１０４を、一例としてのみであるが、図表形式および／または構文形式を含む様々に異なる形式で表してもよい。
【００１７】
公理１０６および１０８は、記述言語１１０のような予め定義されたまたは所定の構文を使用して作成されることが多い。知識ベース１００上で推論１１２を実行してもよい。推論１１２は、例えば知識ベース１００に対するクエリに回答するのに使用されてもよく、クエリに基づいて知識ベース１００における一貫性検査を実行することを含んでもよい。
【００１８】
当業者には、
【００１９】
【数１】
0005651789.tif 000002
などの記号が、記述言語１１０で使用することのできる記述論理における記号の例であることが了解されよう。当業者には、記述論理１１０がこのような特定の記号に限定されないことが了解されよう。記述論理で使用される記号は、当業者に公知であり、本明細書で詳細に記載される必要はない。
【００２０】
以下の１組の公理は、家族の話題または主題に関する知識ベース１００の一例である。この例では、知識ベース１００は以下の公理を含んでもよい。
【００２１】
【数２】
0005651789.tif 000003
【００２２】
知識ベース１００の上記の例では、公理α１〜α４はＴＢｏｘ１０２中の公理１０６の例である。公理α５〜α６は、ＡＢｏｘ１０４中の公理１０８の例である。公理α１は、母親が女性のサブクラスであることを示す。公理α２は、男性と女性がばらばらにされ、個人がこの両方に属することはできないことを示す。公理α３は、娘のない母親が母親のサブクラスであることを示す。公理α４である娘のない母親は、子供が女性ではない女性である。
【００２３】
公理α６は、関係の例であり、ＴＢｏｘ１０２およびＡＢｏｘ１０４中の他のすべての公理は、この例では概念または個人のアサートである。公理α５は、概念「娘のない母親」を使用してマリー（この例では個人）が娘のない母親であることをアサートする。公理α６は、関係「子供を有する」を使用してマリーが子供ピーターを有することをアサートする。推論によって、ピーターは男性であると推定することができる。ただし、このアサートは知識ベース１００に明示的に提示されてはいない。
【００２４】
図２は、セマンティック関係を使用してオントロジー２１２におけるクエリ２１０を実行するためのシステム２００の例示的な一例を示す。この例では、意味的に制限された関係のグラフ２０８（グラフ２０８）を使用してクエリ２１０を解決してもよい。グラフ２０８をオフライン２２０で生成してもよい。言い換えれば、クエリ２１０に回答する文脈では、グラフ２０８の生成をオフラインで実行してもよい。グラフ２０８をオフラインで生成することによって、クエリ２１０を受け取った後でグラフ２０８を生成する場合と比較してクエリ２１０をより迅速に解決するかまたはクエリ２１０により迅速に回答することができる。必要に応じて、オントロジー２１２にさらなるデータが追加されるにつれてグラフ２０８を経時的に更新してもよい。
【００２５】
オントロジー２１２は知識ベース１００の一例である。ボックス２０６（意味的に制限された関係のグラフを作成する）では、オントロジー２１２におけるセマンティック関係を調べてグラフ２０８を作成する。グラフ２０８を生成するプロセスは、一例としてのみであるが、ボックス２１４に示されているようなオントロジー圧縮と、ボックス２０２に示すように同じ概念における個人のセマンティック関係を調べることと、ボックス２０４に示すように異なる概念間の個人の関係を調べることとを含む。
【００２６】
ボックス２１４に示されているオントロジー圧縮は、オントロジー２１２におけるセマンティック関係のいくつかを調べることによって圧縮されたオントロジー２２２を生成する。圧縮されたオントロジー２２２を生成する際、オントロジー２１２において意味的に等価の個人は、同じ個人または１人の個人としてグループ分けされる。言い換えれば、所与の概念における意味的に等価の個人の群からの１人の個人が、圧縮されたオントロジー２２２に保持される。圧縮されたオントロジー２２２は、クエリ２１０を解決する際に意味的に等価の個人を考慮することを不要にするのでクエリ２１０の解決を助ける。意味的に等価の個人を削除すると、クエリ２１０の解決に関連する一貫性検査要件が低減される。
【００２７】
セマンティック関係は、オントロジー２１２における個人および／または概念間の関係を確立または識別することが多い。セマンティック関係は、個人および／または概念を他の個人および／または概念と比べて意味的に等価であるか、意味的により非制限的であるか、あるいは意味的により制限的であると識別することができる。したがって、セマンティック関係は意味的に制限された関係も含む。
【００２８】
意味的に制限された関係を以下のように定義してもよい。ｅ１およびｅ２がオントロジーΣにおける２つのエンティティである（各エンティティは、一例としてのみであるが、個人または概念であってもよい）オントロジーΣ（例えば、オントロジー２１２）において、Ｓ（ｅ）はオントロジーΣにｅを含むすべての公理を示すものとする。この例では、
【００２９】
【数３】
0005651789.tif 000004
は、Ｓ（ｅ）におけるすべての公理について記号ｓをｓ’で置き換えることを表す。
【００３０】
（１）Ｓ（ｅ１）ｅ１→ｅ２＝Ｓ（ｅ２）である場合、
【００３１】
【数４】
0005651789.tif 000005
によって示されるように、ｅ１とｅ２は意味的に等価である。
【００３２】
（２）Ｓ（ｅ１）ｅ１→ｅ２⊇Ｓ（ｅ２）である場合、
【００３３】
【数５】
0005651789.tif 000006
によって示されるように、ｅ１はｅ２よりも意味的に制限される。
【００３４】
（３）Ｓ（ｅ１）ｅ１→ｅ２⊆Ｓ（ｅ２）である場合、
【００３５】
【数６】
0005651789.tif 000007
によって示されるように、ｅ２はｅ１よりも意味的に制限される。
【００３６】
ボックス２０２に示すように同じ概念における個人のセマンティック関係を調べることをオントロジー２１２に対して実行してもよい。オントロジー２１２またはオントロジー２１２の同じ概念における２人の個人が意味的に制限された関係を有するとき、個人に対する一貫性検査も関係付けられる。ある意味では、１人の個人に対して一貫性検査を実行すると、一貫性検査を意味的に等価の個人に対して実行した場合に生成されるのと同じ結果が生成される。オントロジーΣを意味的に等価の個人を削除することによって圧縮してもよい。
【００３７】
より具体的には、ａ１およびａ２がオントロジーΣにおける２人の個人であるオントロジーΣおよびクエリＱ（ｘ）が与えられた場合、２人の個人を意味的に関係付けたときに一貫性検査を単純化することができる。以下の定義を使用し、オントロジーΣにおける個人間の意味的に制限された関係を使用することによって一貫性検査の数を低減させてもよい。
【００３８】
（４）
【００３９】
【数７】
0005651789.tif 000008
である場合、
【００４０】
【数８】
0005651789.tif 000009
である（意味的に等価である）。
【００４１】
（５）
【００４２】
【数９】
0005651789.tif 000010
である場合、
【００４３】
【数１０】
0005651789.tif 000011
である（ａ１はａ２よりも意味的に制限される）。
【００４４】
（６）
【００４５】
【数１１】
0005651789.tif 000012
である場合、
【００４６】
【数１２】
0005651789.tif 000013
である（ａ２はａ１よりも意味的に制限される）。
【００４７】
上述の定義を使用して、オントロジー２１２の同じ概念における任意の２人の個人が意味的に等価であるかどうかを判定してもよい。さらに、一貫性検査を実行する必要なしに意味的に関係する他の個人について一貫性検査の結果を得てもよい。言い換えれば、システム２００は、クエリ２１０についての一貫性検査要件を低減させ、クエリ２１０などのクエリに関してオントロジー２１２におけるすべての個人について一貫性検査を実行することはもはや不要である。
【００４８】
意味的に等価の個人は、オントロジー２１２の同じ概念にのみ存在してもよい。各概念において、意味的に等価の個人を第１の定義（１）を使用して識別してもよい。Ｓ（ｅ１）ｅ１→ｅ２＝Ｓ（ｅ２）である場合、
【００４９】
【数１３】
0005651789.tif 000014
である。
【００５０】
圧縮されたオントロジー２２２は、意味的に等価の個人の各組に１人の個人を維持することによって生成または確定されてもよい。意味的に等価の他の個人および／または関連する公理は、オントロジー２１２から削除されてもあるいは少なくともクエリ２１０を解決するときに考慮するのを不要にされてもよい。
【００５１】
同じ概念に数千人の個人が存在することが多いので、ボックス２０２に示すようにセマンティック関係を調べると、個人レベルで一貫性検査を行うのに必要な時間を短縮することができる。しかし、（ボックス２０２において）同じ概念における個人のセマンティック関係を調べることには、単に意味的に等価の個人を識別することを含むにとどまらない。残りの個人間の意味的に制限された関係を同時に判定してもあるいはオントロジーを圧縮した後で判定してもよい。定義（２）および（３）を圧縮されたオントロジー２２２に適用することによって、例えば、所与の個人が、圧縮されたオントロジー２２２またはオントロジー２１２における別の個人に対して意味的により制限されているかそれとも意味的により制限されていないかを判定してもよい。このプロセスを所与の概念における個人について反復的に実行し、圧縮されたオントロジー２２２における概念における個人間のセマンティック関係を判定してもよい。
【００５２】
しかし、概念間および／または異なる概念における個人間に意味的に制限された関係が存在することが多い。概念間および／または異なる概念における個人間のセマンティック関係を使用して、一貫性検査を実行するのに必要な時間を短縮してもよい。
【００５３】
ボックス２０４では、ボックス２０６においてグラフ２０８を作成するときに異なる概念間の個人のセマンティック関係および／または異なる概念間のセマンティック関係を調べる。
【００５４】
概念同士の間のセマンティック関係を調べてもよい。概念同士の間のセマンティック関係を（１）、（２）、および（３）と同じまたは同様の方法を使用することによって判定してもよい。
【００５５】
オントロジーΣおよびクエリＱ（ｘ）を仮定し、ここで、Ｃ１およびＣ２はΣにおける２つの概念であり、Ｃ１およびＣ２はＱ（ｘ）に現れず、ａＣは、ａが概念Ｃの個人であることを示す場合、個人が概念を通じて意味的に関係付けられたときに一貫性検査を単純化することができる。以下の定義を使用し、オントロジーΣにおける異なる概念に属する個人間の意味的に制限された関係を使用することによって一貫性検査の数を低減させてもよい。
【００５６】
（７）
【００５７】
【数１４】
0005651789.tif 000015
である場合、
【００５８】
【数１５】
0005651789.tif 000016
である。
【００５９】
（８）
【００６０】
【数１６】
0005651789.tif 000017
である場合、
【００６１】
【数１７】
0005651789.tif 000018
である。
【００６２】
（９）
【００６３】
【数１８】
0005651789.tif 000019
である場合、
【００６４】
【数１９】
0005651789.tif 000020
である。
【００６５】
これらの定義を適用して概念間のセマンティック関係を調べるとき、オントロジーΣ（オントロジー２１２など）は通常、下から上に処理される。より具体的には、オントロジーΣの最低レベルの概念が最初に処理される。オントロジーΣにおけるより高いレベルは、最上レベルおよび／または最上概念が処理されるまで反復的に処理される。
【００６６】
概念間のセマンティック関係を処理する際、一貫性検査に関連のない公理を削除してもよい。限定ではなく一例として、概念Ｃでは、オントロジー２１２における公理タイプ
【００６７】
【数２０】
0005651789.tif 000021
および
【００６８】
【数２１】
0005651789.tif 000022
を削除してもよい。
【００６９】
一貫性検査に関連のない公理を削除した後、定義（１）を使用して意味的に等価の概念を識別または判定してもよい。同様に、定義（２）および（３）を使用して概念間のセマンティック関係を判定してもよい。
【００７０】
ボックス２０２において同じ概念における個人のセマンティック関係を調べ、ボックス２０４において異なる概念間の個人の関係および／または概念間のセマンティック関係を調べた後、ボックス２０６でグラフ２０８が作成される。
【００７１】
事前に判定されたセマンティック関係に基づいて各概念における個人に以下のように対処してもよい。
【００７２】
【数２２】
0005651789.tif 000023
である場合、ａ１←ａ２のように付加する。
【００７３】
【数２３】
0005651789.tif 000024
である場合、ａ１→ａ２のように付加する。
【００７４】
次いで、以下のようにグラフ２０８を作成しつつ概念に対処する。
【００７５】
【数２４】
0005651789.tif 000025
である場合、ａＣ１←ｂＣ２のように付加する。ここで、ａＣ１、ｂＣ２（Ｓ（ａ）Ｃ１→Ｃ２，ａ→ｂ⊇Ｓ（ｂ））である。
【００７６】
【数２５】
0005651789.tif 000026
である場合、ａＣ１→ｂＣ２のように付加する。ここで、ａＣ１、ｂＣ２（Ｓ（ａ）Ｃ１→Ｃ２，ａ→ｂ⊆Ｓ（ｂ））である。
【００７７】
【数２６】
0005651789.tif 000027
である場合、
【００７８】
【数２７】
0005651789.tif 000028
のように付加する。ここで、ａＣ１、ｂＣ２（Ｓ（ａ）Ｃ１→Ｃ２，ａ→ｂ＝Ｓ（ｂ））である。
【００７９】
【数２８】
0005651789.tif 000029
である場合、Ｃ２をＣ１で置き換え、Ｃ１における個人についての意味的に等価の関係を調べる。
【００８０】
【数２９】
0005651789.tif 000030
である場合、
【００８１】
【数３０】
0005651789.tif 000031
のように付加し、他のセマンティック関係は本明細書で説明するように処理される。例えば、
【００８２】
【数３１】
0005651789.tif 000032
である場合、ｅ１←ｅ２のように付加する。
【００８３】
【数３２】
0005651789.tif 000033
である場合、ｅ１→ｅ２のように付加する。このように、一例として、異なる概念における個人間のセマンティック関係を調べてもよい。
【００８４】
ボックス２０２で同じ概念における個人のセマンティック関係を調べ、ボックス２０４で異なる概念間の個人の関係および／または概念間のセマンティック関係を調べた後、ボックス２０６でグラフ２０８が作成される。
【００８５】
図３〜図７は、意味的に制限されたグラフを作成する例示的な一例を示す。意味的に制限されたグラフを使用してクエリに回答するかまたは他のアプリケーションを実行してもよい。意味的に制限されたグラフの生成をオフラインで実行してもよい。
【００８６】
図３は、オントロジー３００の例示的な一例を示す。オントロジー３００は、知識ベース１００およびオントロジー２１２の一例である。オントロジー３００は、ＴＢｏｘ１０２の一例であるＴＢｏｘ３０２と、ＡＢｏｘ１０４の一例であるＡＢｏｘ３０４とを含む。ＴＢｏｘ３０２は公理３２６を含み、ＡＢｏｘ３０４は公理３２８を含む。Ａｂｏｘ３０４を図示するグラフ３０６および３０８も設けられている。
【００８７】
概念３０８、３１０、および３１２などの概念が方形のノードによって表されている。個人３１４、３１６、および３１８などの個人は、円形のノードによって表されている。グラフ３０６は、概念のアサート（concept assertions）を示し、グラフ３０８は、関係、例えば関係３２０、３２２、および３２４を含む役割のアサート（role assertions）を示す。
【００８８】
図４は、圧縮されたオントロジー４００の例示的な一例を示す。圧縮されたオントロジー４００は、オントロジー３００から生成される。より具体的には、圧縮されたオントロジー４００を生成することは、オントロジー３００を圧縮するために、オントロジー３００におけるセマンティック関係を調べることを含む。オントロジー３００におけるセマンティック関係を調べ、意味的に等価の個人の大部分を除去することによって圧縮されたオントロジー４００を生成することができる。意味的に等価の個人のうちの１人が圧縮されたオントロジー４００に含まれる。
【００８９】
より具体的には、各概念における意味的に等価の個人が識別される。圧縮されたオントロジー４００は、各概念における意味的に等価の個人の各組について意味的に等価の個人のうちの１人だけを維持することによってオントロジー３００から生成される。
【００９０】
例えば、図３は、概念３０８が各個人３３０（例えば、個人ａ０〜ａｉ）を含むことを示し、この場合、ｉは大きい値であってもよい。図４は、各個人３３０が、この例では個人ａ０、ａ１、およびａ２を含む各個人４１０に縮小されたことを示す。
【００９１】
一例では、表またはグラフを使用して、オントロジー３００における個人を評価する際に各組の意味的に等価の個人を追跡してもよい。この表は、意味的に等価の個人が、圧縮されたオントロジー４００に保持される個人にマップされるのを可能にする。
【００９２】
以下に示す表１は、概念３０８に関する部分マッピングテーブルを示す。表１では、個人ａ０、ａ３、…が意味的に等価の個人として識別されており、個人ａ０にマップされている。個人ａ０は、圧縮されたオントロジー４００における個人４１０に含まれる。意味的に等価の個人ｂ２、ｂ３は個人ｂ２にマップされている。意味的に等価の個人ｂ５、ｂ６は個人ｂ５にマップされている。表１は、この例では、概念Ａ３０８におけるすべての個人が３人の個人にマップされていることを示している。オントロジー３００における他の概念も同様に評価されマップされて圧縮されたオントロジー４００が生成されている。その結果、圧縮されたオントロジー４００は元のオントロジー３００よりも実質的に小さくてもよい。さらに、ＡＢｏｘ４０２に含まれる公理４０４はそれより少なくてもよい。
【００９３】
【表１】
0005651789.tif 000034
【００９４】
個人ａ０、ａ３については、ａ０，Ｓ（ａ０）＝｛Ａ（ａ０）｝を含む１つの公理Ａ（ａ０）およびａ３，Ｓ（ａ３）＝｛Ａ（ａ３）｝を含む１つの公理Ａ（ａ３）しかない。ａ３をａ０に変更すると、Ｓ（ａ３）ａ３→ａ０＝Ｓ（ａ０）になる。その結果、個人ａ０と個人ａ３は意味的に等価になり、すなわち
【００９５】
【数３３】
0005651789.tif 000035
になる。同様に、個人ａ０と個人ａｊは意味的に等価であり、この場合、ｊ＞３である。
【００９６】
個人ｂ２およびｂ３については、Ｓ（ｂ２）＝｛Ｂ（ｂ２），Ｒ（ａ１，ｂ２）｝、Ｓ（ｂ３）＝｛Ｂ（ｂ３），Ｒ（ａ１，ｂ３）｝、およびＳ（ｂ３）ｂ３→ｂ２＝Ｓ（ｂ２）である。その結果、個人ｂ２と個人ｂ３は意味的に等価になり、すなわち
【００９７】
【数３４】
0005651789.tif 000036
になる。他の意味的に等価の個人を同様に判定してもよい。意味的に等価の個人を識別し、意味的に等価の個人のうちの１人のみを維持するこのプロセスでは、オントロジー３００が圧縮され、圧縮されたオントロジー４００が得られる。
【００９８】
同様に、異なる概念における個人間のセマンティック関係を調べるプロセスによって役割のアサートのグラフ４０８が得られる。Ａｂｏｘ３０４と比べてＡｂｏｘ４０２のサイズが縮小される。
【００９９】
圧縮されたオントロジー４００を作成した後、意味的に制限された関係のグラフを生成してもよい。意味的に制限された関係のグラフを作成するプロセスは、同じ概念における個人のセマンティック関係を調べることと、異なる概念における個人のセマンティック関係を調べることとを含む。
【０１００】
より具体的には、圧縮されたオントロジー４００の作成は、単に意味的に等価の個人の識別を含むにとどまらない。意味的に制限された関係のグラフは、１人の個人が同じ概念または異なる概念における別の個人よりも制限的であるかあるいはその個人よりも非制限的であるインスタンスの分析を含む。
【０１０１】
図５は、各概念における個人の関係を示すグラフ５００の一例を示す。個人ａ０、ａ１、およびａ２について次式が成立する。
【０１０２】
Ｓ（ａ０）＝｛Ａ（ａ０）｝，Ｓ（ａ１）＝｛Ａ（ａ１），Ｒ（ａ１，ｂ１），Ｒ（ａ１，ｃ１），Ｒ（ａ１，ｂ２）｝、および
【０１０３】
Ｓ（ａ２）＝｛Ａ（ａ２），Ｒ（ｃ１，ａ２），Ｒ（ａ２，ｂ４），Ｒ（ａ２，ｃ３），Ｒ（ａ２，ｂ５）｝
【０１０４】
Ｓａ１→ａ０（ａ１）⊇Ｓ（ａ０）およびＳａ２→ａ０⊇Ｓ（ａ０）であるので、個人ａ１は個人ａ０よりも制限され、すなわち
【０１０５】
【数３５】
0005651789.tif 000037
になる。同様に、個人ａ２は個人ａ０よりも制限され、すなわち
【０１０６】
【数３６】
0005651789.tif 000038
になる。グラフ５００の部分５０２は、同じ概念内の個人ａ０、ａ１、およびａ２間のこれらの関係を示す。部分５０４、５０６、５０８、５１０、および５１２について、他の概念における個人に対して同様に判定してもよい。
【０１０７】
図６は、オントロジー３００における概念に関するグラフ６００の例示的な一例を示す。制限されたグラフ６００は、一例としてのみ、前述の定義（１）〜（３）を使用して生成されてもよい。制限されたグラフ６００を最低レベルの概念から反復的に生成してもよい。図６は、概念６１２が概念６１０よりも制限的であることを示す。概念６０８は概念６１０よりも非制限的である。概念６０６と概念６０４は等価の概念である。概念６０２は最高レベルの概念であり、概念６０４および６０６よりも非制限的である。
【０１０８】
図７は、意味的に制限された関係のグラフ７００（グラフ７００）の例示的な一例を示す。グラフ７００は、圧縮されたオントロジー４００、グラフ５００および６００中の情報から、グラフ５００およびグラフ６００で識別される意味的に制限された関係を調べることによって生成されてもよい。
【０１０９】
例えば、図５および図６では
【０１１０】
【数３７】
0005651789.tif 000039
である。したがって、Ｓ（ａ０）＝Ａ（ａ０）、Ｓ（ｂ０）＝Ｂ（ｂ０）、およびＳ（ａ０）Ａ→Ｂ，ａ０→ｂ０⊆Ｓ（ｂ０）であるので、関係７０２によって示されるように、
【０１１１】
【数３８】
0005651789.tif 000040
である。図５および図６は、
【０１１２】
【数３９】
0005651789.tif 000041
であることを示す。この例では、関係７０４によって示されるように、
【０１１３】
【数４０】
0005651789.tif 000042
である。ＣをＢで置き換えると、Ｓ（ｂ２）＝｛Ｂ（ｂ２），Ｒ（ａ１，ｂ２）｝，Ｓ（ｂ５）＝｛Ｂ（ｂ５），Ｒ（ａ２，ｂ５）｝，Ｓ（ｃ１）＝｛Ｂ（ｃ１），Ｒ（ａ１，ｃ１），Ｒ（ｃ１，ａ２）｝，Ｓ（ｃ３）＝｛Ｂ（ｃ３），Ｒ（ａ２，ｃ３）｝になる。この例では、Ｓｃ１→ｂ２（ｃ１）⊇Ｓ（ｂ２）である。その結果、関係７０６によって示されるように
【０１１４】
【数４１】
0005651789.tif 000043
である。Ｓｃ３→ｂ５（ｃ１）＝Ｓ（ｂ２）であるので、関係７０８によって示されているように
【０１１５】
【数４２】
0005651789.tif 000044
である。グラフ７００における他の関係を同様に判定してもよい。
【０１１６】
図７に示す意味的に制限された関係のグラフ７００を使用してクエリに回答し、他の場合にはオントロジー３００において実行される一貫性検査要件を低減させてもよい。
【０１１７】
図８は、オントロジーにおけるクエリを容易にするための方法８００の例示的な一例を示す。ボックス８０２（「オントロジーを圧縮する」）において、方法８００ではまず、オントロジーを圧縮する。オントロジーを圧縮することは、オントロジーの各概念における意味的に等価の個人を識別することを含んでもよい。通常概念内で生じる意味的に等価の個人は、圧縮されたオントロジーに含まれる代表的な個人にマップされる。
【０１１８】
ボックス８０４（「オントロジーの同じ概念における個人間のセマンティック関係を調べる」）では、同じ概念に属する個人のセマンティック関係を調べる。より具体的には、圧縮されたオントロジーまたはオントロジーを圧縮した後に同じ概念に残る個人におけるセマンティック関係を調べる。意味的に等価の個人を識別することを、セマンティック関係を調べることの一部とみなしてもよいが、セマンティック関係を調べることは、１人の個人が別の個人よりも制限的であるかそれともその個人よりも非制限的であるかのようなセマンティック関係を識別することも含む。
【０１１９】
ボックス８０６（「オントロジーにおける概念間のセマンティック関係を調べる」）では、概念間のセマンティック関係を判定する。このプロセスは、ボックス８０８（「オントロジーにおける意味的に制限された関係を判定する」）に続き、オントロジーにおける異なる概念に属する個人についてのセマンティック関係をさらに調べる。これには、例えば、１つの概念における個人がオントロジーにおける別の概念の他の個人に対してより非制限的であるかそれとも制限的であるかを判定することを含んでもよい。
【０１２０】
ボックス８１０（「意味的に制限された関係のグラフを作成する」）では、事前にボックス８０２、８０４、８０６、および／または８０８で判定されたセマンティック関係から意味的に制限されたグラフを生成する。ボックス８１０では、セマンティック関係を構成して意味的に制限された関係のグラフを形成する。
【０１２１】
当業者には、本明細書で開示するこのプロセスおよび方法ならびに他のプロセスおよび方法について、プロセスおよび方法において実行される機能を異なる順序で実施してもよいことが了解されよう。さらに、上述のステップおよび動作は、一例としてのみ記載されており、開示される実施形態の本質から逸脱せずに、ステップおよび動作のいくつかを任意に選択しても、より少ないステップおよび動作に組み合わせても、さらなるステップおよび動作に拡張してもよい。
【０１２２】
図９は、オントロジーにおけるクエリを実行するための方法９００の例示的な一例を示す。方法９００はボックス９０２（「クエリを受け取る」）から始まることが多く、クエリを受け取る。クエリは、特定のフォーマットを有してもよく、あるいは適切な記述言語に従って作成されてもよい。
【０１２３】
ボックス９０４（「クエリを１組の一貫性問題に変換する」）では、クエリを１組の一貫性検査問題に変換する。例えば、圧縮されたオントロジーＯと、Ｑ（ｘ）を満たすオントロジーＯにおけるすべての個人を得るように動作するクエリ｛ｘ｝→Ｑ（ｘ）とを仮定すると、クエリを｛Ｏにおける各個人ａｉについてのＯ｜＝Ｑ（ａｉ）｝として１組の一貫性問題に変換してもよい。一実施形態では、すべての一貫性検査問題を算出する必要があるわけではなく、意味的に制限された関係のグラフを本明細書で説明するように使用することによって、上記の一貫性検査問題の数を減らしてもよい。
【０１２４】
ボックス９０６（「意味的に制限された関係のグラフを使用して１組の一貫性検査問題を実行する」）では、事前に作成された意味的に制限された関係のグラフを使用して１組の一貫性検査問題を実行する。意味的に制限された関係のグラフは、前述のように、意味的に等価の個人が削除されており、かつ意味的に制限されたグラフには他のセマンティック関係も表現されているので、一貫性検査問題を実行するプロセスを最適化する。その結果、一貫性検査問題を実施するのに必要な時間が実質的に短縮される。
【０１２５】
ブロック９０８（クエリに対する回答を決定する」）では、クエリに対する回答を決定して返す。クエリに対する回答には、一貫性検査問題を実行する間に意味的に制限された関係のグラフで識別される個人を含めることが多い。言い換えれば、一貫性検査問題におけるある個人についての結果が正である場合、その個人が回答に含まれる。しかし、回答には、圧縮されたオントロジーにも意味的に制限された関係のグラフにも含まれない意味的に等価の個人を含めてもよい。
【０１２６】
図１０は、意味的に制限された関係のグラフにおける一貫性検査問題を実行するための方法１０００の例示的な一例を示す。方法１０００は一般に、意味的に制限された関係のグラフ内のすべてのノードが処理されるまで反復的に繰り返すことのできるステップまたは動作を含む。ボックス１００２（「グラフにおける開始ノードを選択し、一貫性検査を実行する」）では、開始ノードに対して一貫性検査を実行する。
【０１２７】
一貫性検査では、事前に、オントロジーにおけるセマンティック関係を調べる間に適用された定義（４）〜（９）を利用してもよい。言い換えれば、各個人および／または概念間のセマンティック関係は、意味的に制限された関係のグラフに反映され、一貫性検査を実行する際に使用されてもよい。
【０１２８】
例えば、開始ノードが一貫性検査に合格する場合、開始ノードのすべての直接的な後継ノードおよび間接的な後継ノードも一貫性検査に合格する。この場合、もはや直接的な後続ノードおよび間接的な後継ノードについて一貫性を検査する必要はない。
【０１２９】
開始ノードが一貫性検査に合格しない場合、ボックス１００４で一貫性検査についての終了ノードが選択される（「グラフにおける終了ノードを選択し一貫性検査を実行する」）。終了ノードに対する一貫性検査の実行には、意味的に制限された関係のグラフに反映されるセマンティック関係も有利に働くことがある。
【０１３０】
終了ノードがクエリを満たさない場合、すべての直接的な先祖ノード（個人）および間接的な先祖ノード（個人）がクエリに対する回答ではなく、これらのすべてのノードを検査する必要はない。ボックス１００２および１００４をすべてのノードが処理されるまで反復的に実行してもよい。しかし、選択するノードを開始ノードと終了ノードとに交互に切り替える必要はない。複数の終了ノードまたは複数の開始ノードを処理してもよい。
【０１３１】
図７に示す意味的に制限された関係のグラフ７００に関して方法９００についてさらに説明する。この例では、クエリを受け取って関係Ｒ（ａ，ｘ）を有するすべての個人を取り込む。この場合、ａは概念Ａの個人である。
【０１３２】
この方法ではまず、グラフ７００における開始ノードである個人ａ０を選択する。一貫性検査を実行し、すなわちΣ｜＝Ｑ（ａ０）を実行する。一貫性検査に合格しない場合、ノードａ０に処理済みとマークする。次に、終了ノードｆ０を選択し、一貫性検査を実行し、すなわちΣ｜＝Ｑ（ｆ０）を実行する。終了ノードの一貫性検査は合格にならない。その結果、直接的な先祖ノードまたは間接的な先祖ノード（例えば、個人ｂ０、ｃ０、ｄ０、およびｅ０）のすべてが処理済みとマークされる。これらのステップは、ノードｂ０、ｃ０、ｄ０、およびｅ０に一貫性検査が直接実行されなかったことを示す。したがって、意味的に制限された関係のグラフ７００のノードが元のオントロジーのノードよりも少ないだけでなく、セマンティック関係が意味的に制限された関係のグラフ７００に反映されるため、一貫性検査を実行するうえで、意味的に制限された関係のグラフ７００における特定のノードまたは個人を考慮することができるので、一貫性検査を実行する要件は低減される。
【０１３３】
同様の方法を使用して、ノードまたは個人ａ１、ｄ１、ａ２、ｄ２がクエリの回答ではないと判定してもよい。
【０１３４】
次に、別の開始ノードｂ２が選択されて、一貫性検査が実行され、すなわちΣ｜＝Ｑ（ｂ２）が実行される。この場合、ノードｂ２が一貫性検査に合格し、ノードｂ２が回答セットに付加される。さらに、ノードｂ２のすべての後継ノードが一貫性検査に合格するとみなされ、回答セットに付加される。したがって、ノードｂ１およびｃ１が回答セットに付加される。意味的に等価のノードを意味的に制限された関係のグラフ内の単一のノードにマップする表を使用して、ノードｂ２、ｂ１、およびｃ１に関する意味的に等価の個人のすべてが回答セットに付加される。
【０１３５】
終了ノードｃ３が選択されて、一貫性検査が実行され、すなわちΣ｜＝Ｑ（ｃ３）が実行される。この例では、一貫性検査に合格し、終了ノードｃ３が回答セットに付加される。すべての後継ノード（ｂ５およびｂ４）が回答セットに付加される。
【０１３６】
意味的に制限された関係のグラフ７００中のすべてのノードが処理された後、回答セットが返される。回答セットは、この例では、ｂ１、ｂ２、ｂ４、ｂ５、ｂ６、ｃ１、ｃ３（およびそのセマンティック等価物）を含む。
【０１３７】
意味的に制限された関係のグラフ７００を使用して、クエリの一貫性検査を実行するのに必要な時間を実質的に短縮することができる。
【０１３８】
図１１は、意味的に制限された関係のグラフを使用してクエリが実行されるシステム１１００の例示的な一例を示す。図１１では、クライアント１１０２が、ネットワーク１１０４を介してサーバ１１０６に送られるクエリ１１１４を生成してもよい。クエリ１１１４を記述言語に従って作成してもよい。ただし、クエリ１１１４は自由形式であってもよい。
【０１３９】
サーバ１１０６は、グラフ作成構成要素１１０８とクエリ構成要素１１１０とを含む。サーバ１１０６はまた、オントロジー１１２０を記憶することのできるデータベース１１１２を含むかまたはデータベース１１１２にアクセスする。グラフ作成構成要素は、意味的に制限された関係のグラフ１１１８をオントロジー１１２０から生成するように構成されてもよい。意味的に制限された関係のグラフ１１１８は、サーバ１１０６にローカルに記憶されかつ／またはデータベース１１２もしくはその他のストレージに記憶されてもよい。意味的に制限された関係のグラフ１１１８をオフラインで生成してもよい。
【０１４０】
意味的に制限された関係のグラフ１１１８は、個人間の意味的に制限された関係および／またはオントロジー１１２０における概念間の意味的に制限された関係を含むかあるいはそれらの関係を識別してもよい。一実施形態では、代表的な個人を除き、オントロジー１１２０における意味的に等価の個人が、意味的に制限された関係のグラフ１１１８から削除される。一例として、意味的に制限された関係のグラフ１１１８は、オントロジー１１２０における意味的に等価の個人の各組について１人の個人を含む。
【０１４１】
クエリ構成要素１１１０は、クエリ１１１４を１組の一貫性検査問題に変換し、意味的に制限された関係のグラフ１１１８と相互作用し、意味的に制限された関係のグラフ１１１８を使用して１組の一貫性検査問題を実行する。クエリ構成要素１１１０は、クエリ１１１４に対する回答１１１６を、ネットワーク１１０４を介してクライアント１１０２に返してもよい。
【０１４２】
本開示は、様々な態様の例示を目的とする本願で説明する特定の実施形態に関して限定されない。当業者には明らかなように、本開示の趣旨および範囲から逸脱せずに多数の修正および変形を施してもよい。当業者には、上記の説明から、本明細書で列挙する方法および装置に加えて、本開示の範囲内の機能的に等価の方法および装置が明らかになろう。そのような修正および変形は、添付の特許請求の範囲内にあるように意図されている。本開示は、添付の特許請求の範囲の請求項と、そのような特許請求の範囲の対象となる等価物の全範囲によってのみ限定されるべきである。本開示が特定の方法、試薬、化合物組成、または生物学的システムに限定されず、もちろん、これらが変形されてもよいことを理解されたい。本明細書で使用されている用語が特定の実施形態のみについて説明することを目的としており、限定を意図したものではないことも理解されたい。
【０１４３】
例示的な一実施形態では、本明細書で説明する動作、プロセスなどのいずれも、コンピュータ可読媒体上に記憶されたコンピュータ可読命令として実現されてもよい。コンピュータ可読命令は、モバイルユニットのプロセッサ、ネットワーク要素、および／または任意の他のコンピューティングデバイスによって実行されてもよい。
【０１４４】
システムの側面でのハードウェアの実装形態とソフトウェアの実装形態との間には、ほとんど相違が残されていない。ハードウェアまたはソフトウェアの使用は、一般に（いつもそうではないが、ある状況ではハードウェアとソフトウェアの間の選択が重要になり得るという点で）コスト対効果のトレードオフを表す設計上の選択である。本明細書に記載された、プロセスおよび／またはシステムおよび／または他の技術をもたらすことができる様々な達成手段があり（例えば、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア）、好ましい達成手段は、プロセスおよび／またはシステムおよび／または他の技術が導入される状況によって異なる。例えば、実装者が速度と正確性が最も重要であると決定すると、実装者は主にハードウェアおよび／またはファームウェアの達成手段を選択することができる。フレキシビリティが最も重要なら、実装者は主にソフトウェアの実装形態を選択することができる。または、さらに別の代替案として、実装者は、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェアのなんらかの組合せを選択することができる。
【０１４５】
前述の詳細な説明では、ブロック図、フローチャート、および／または例の使用によって、装置および／またはプロセスの様々な実施形態を説明してきた。そのようなブロック図、フローチャート、および／または例が１つまたは複数の機能および／または動作を含む限りにおいて、そのようなブロック図、フローチャート、または例の中のそれぞれの機能および／または動作は、広範囲のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、または実質上それらのすべての組合せにより、個別におよび／または集合的に実装可能であることが、当業者には理解されるであろう。ある実施形態では、本明細書に記載された主題のいくつかの部分は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、または他の集積化方式によって実装することができる。しかし、本明細書で開示された実施形態のいくつかの態様が、全体においてまたは一部において、１つまたは複数のコンピュータ上で動作する１つまたは複数のコンピュータプログラムとして（例えば、１つまたは複数のコンピュータシステム上で動作する１つまたは複数のプログラムとして）、１つまたは複数のプロセッサ上で動作する１つまたは複数のプログラムとして（例えば、１つまたは複数のマイクロプロセッサ上で動作する１つまたは複数のプログラムとして）、ファームウェアとして、あるいは実質上それらの任意の組合せとして、等価に集積回路に実装することができることを、当業者は認識するであろうし、電気回路の設計ならびに／またはソフトウェアおよび／もしくはファームウェアのコーディングが、本開示に照らして十分当業者の技能の範囲内であることを、当業者は認識するであろう。さらに、本明細書に記載された主題のメカニズムを様々な形式のプログラム製品として配布することができることを、当業者は理解するであろうし、本明細書に記載された主題の例示的な実施形態が、実際に配布を実行するために使用される信号伝達媒体の特定のタイプにかかわらず適用されることを、当業者は理解するであろう。信号伝達媒体の例には、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ、ＣＤ、ＤＶＤ、デジタルテープ、コンピュータメモリ、などの記録可能なタイプの媒体、ならびに、デジタル通信媒体および／またはアナログ通信媒体（例えば、光ファイバケーブル、導波管、有線通信リンク、無線通信リンクなど）の通信タイプの媒体が含まれるが、それらには限定されない。
【０１４６】
本明細書で説明したやり方で装置および／またはプロセスを記載し、その後そのように記載された装置および／またはプロセスを、データ処理システムに統合するためにエンジニアリング方式を使用することは、当技術分野で一般的であることを当業者は認識するであろう。すなわち、本明細書に記載された装置および／またはプロセスの少なくとも一部を、妥当な数の実験によってデータ処理システムに統合することができる。通常のデータ処理システムは、一般に、システムユニットハウジング、ビデオディスプレイ装置、揮発性メモリおよび不揮発性メモリなどのメモリ、マイクロプロセッサおよびデジタル信号プロセッサなどのプロセッサ、オペレーティングシステムなどの計算実体、ドライバ、グラフィカルユーザインターフェース、およびアプリケーションプログラムのうちの１つもしくは複数、タッチパッドもしくはスクリーンなどの１つもしくは複数の相互作用装置、ならびに／またはフィードバックループおよびコントロールモータを含むコントロールシステム（例えば、位置検知用および／もしくは速度検知用フィードバック、コンポーネントの移動用および／もしくは数量の調整用コントロールモータ）を含むことを、当業者は理解するであろう。通常のデータ処理システムは、データコンピューティング／通信システムおよび／またはネットワークコンピューティング／通信システムの中に通常見られるコンポーネントなどの、市販の適切なコンポーネントを利用して実装することができる。
【０１４７】
図１２は、オントロジーにおけるクエリの実行および／またはオントロジーに関する意味的に制限された関係のグラフの生成向けに構成されたコンピューティングデバイス１２００の例示的な一実施形態のブロック図である。非常に基本的な構成１２０２では、コンピューティングデバイス１２００は通常、１つまたは複数のプロセッサ１２０４とシステムメモリ１２０６とを含む。プロセッサ１２０４とシステムメモリ１２０６との通信にメモリバス１２０８を使用してもよい。
【０１４８】
プロセッサ１２０４は、マイクロプロセッサ（μＰ）、マイクロコントローラ（μＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、またはそれらの任意の組合せを含むがそれらに限定されない任意の種類のプロセッサであってもよい。プロセッサ１２０４は、レベル１キャッシュ１２１０およびレベル２キャッシュ１２１２のようなもう１つのレベルのキャッシングと、プロセッサコア１２１４と、レジスタ１２１６とを含んでもよい。例示的なプロセッサコア１２１４は、算術論理演算ユニット（ＡＬＵ）、浮動小数点演算ユニット（ＦＰＵ）、デジタルシグナル処理コア（ＤＳＰコア）、またはそれらの任意の組合せを含んでもよい。例示的なメモリコントローラ１２１８は、プロセッサ１２０４とともに使用されてもよく、あるいはいくつかの実装形態では、メモリコントローラ１２１８は、プロセッサ１２０４の一体部分であってもよい。
【０１４９】
システムメモリ１２０６は、所望の構成に応じて、揮発性メモリ（ＲＡＭなど）、非揮発性メモリ（ＲＯＭ、フラッシュメモリなど）、またはそれらの任意の組合せを含むがそれらに限定されない任意の種類のメモリであってもよい。システムメモリ１２０６は、オペレーティングシステム１２２０と、１つまたは複数のアプリケーション１２２２と、プログラムデータ１２２４とを含んでもよい。アプリケーション１２２２は、グラフ作成構成要素および／または、意味的に制限された関係のグラフを使用してオントロジーにおけるクエリを実行するように構成されたクエリ構成要素１２２６を含んでもよい。プログラムデータ１２２４は、クエリの実行および／または一貫性検査の実行のための意味的に制限された関係のグラフのデータ１２２８を含んでもよい。いくつかの実施形態では、アプリケーション１２２２は、オペレーティングシステム１２２０上でプログラムデータ１２２４を用いて動作し、それによって、オントロジーに関する意味的に制限された関係のグラフが生成されるように構成されてもよい。この上述の基本構成１２０２は、図１２において内側点線内の構成要素によって示されている。
【０１５０】
コンピューティングデバイス１２００は、追加の特徴または機能と、基本構成１２０２と任意の必要なデバイスおよびインターフェースとの通信を容易にする追加のインターフェースとを有してもよい。例えば、バス／インターフェースコントローラ１２３０は、ストレージインターフェースバス１２３４を介して、基本構成１２０２と１つまたは複数のデータ記憶装置１２３２との通信を容易にするために用いられてもよい。データ記憶装置１２３２は、取外し式記憶装置１２３６、非取外し式記憶装置１２３８、またはそれらの組合せであってもよい。取外し式記憶装置および非取外し式記憶装置の例には、数個挙げるとフレキシブルディスクドライブおよびハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの磁気ディスクデバイス、コンパクトディスク（ＣＤ）ドライブまたはデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）ドライブなどの光学ディスクドライブ、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ），テープドライブなどが含まれる。例示的なコンピュータ記憶媒体には、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、または他のデータなどの情報を記憶するための任意の方法および技法に実装される揮発性媒体、非揮発性媒体、取外し式媒体、および非取外し式媒体を含めてもよい。
【０１５１】
システムメモリ１２０６、取外し式記憶装置１２３６、および非取外し式記憶装置１２３８は、コンピュータ記憶媒体の例である。コンピュータ記憶媒体には、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリまたはその他のメモリ技法、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、またはその他の光学ストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ、またはその他の磁気記憶装置、あるいは所望の情報を記憶するのに使用することができ、コンピューティングデバイス１２００によってアクセスすることのできる任意のその他の媒体が含まれるが、それらに限定されない。任意のそのようなコンピュータ記憶媒体がコンピューティングデバイス１２００の一部であってもよい。
【０１５２】
コンピューティングデバイス１２００は、バス／インターフェースコントローラ１２３０を介した様々なインターフェースデバイス（例えば、出力装置１２４２、周辺インターフェース１２４４、および通信装置１２４６）から基本構成１２０２への通信を容易にするためのインターフェースバス１２４０を含んでもよい。例示的な出力装置１２４２は、１つまたは複数のＡ／Ｖポート１２５２を介してディスプレイまたはスピーカのような様々な外部装置と通信するように構成することのできるグラフィック処理ユニット１２４８およびオーディオ処理ユニット１２５０を含む。例示的な周辺インターフェース１２４４は、１つまたは複数のＩ／Ｏポート１２５８を介して入力装置（例えば、キーボード、マウス、ペン、音声入力装置、タッチ入力装置など）またはその他の周辺装置（例えば、プリンタ、スキャナなど）と通信するように構成することのできるシリアルインターフェースコントローラ１２５４またはパラレルインターフェースコントローラ１２５６を含む。例示的な通信装置１２４６は、ネットワーク通信リンク上での１つまたは複数の通信ポート１２６４を介した１つまたは複数の他のコンピューティングデバイス１２６２との通信を容易にするように構成することのできるネットワークコントローラ１２６０を含む。
【０１５３】
ネットワーク通信リンクは、通信媒体の一例であってもよい。通信媒体は通常、搬送波などの変調データ信号またはその他の搬送メカニズムにおけるコンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、あるいはその他のデータによって具現化されてもよく、任意の情報配信媒体を含んでもよい。「変調データ信号」は、その特徴のうちの１つまたは複数が信号中の情報を符号化するように設定または変更される信号であってもよい。限定ではなく一例として、通信媒体には、有線ネットワークまたは直接有線接続などの有線媒体ならびに音響、無線周波数（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）、およびその他のワイヤレス媒体などのワイヤレス媒体を含めてもよい。本明細書で使用されるコンピュータ可読媒体という用語には、記憶媒体と通信媒体の両方を含めてもよい。
【０１５４】
コンピューティングデバイス１２００は、上記の機能のいずれかを含む携帯電話、パーソナルデータアシスタント（ＰＤＡ）、パーソナルメディアプレイヤーデバイス、無線ウェブ監視装置、パーソナルヘッドセットデバイス、特定用途向け装置、またはハイブリッドデバイスなどの小型の携帯（またはモバイル）電子装置の一部として実装されてもよい。コンピューティングデバイス１２００は、ラップトップコンピュータ構成と非ラップトップコンピュータ構成の両方を含むパーソナルコンピュータとして実装されてもよい。
【０１５５】
本明細書における実質的に任意の複数形の用語および／または単数形の用語の使用に関して、当業者は、文脈および／または用途の必要に応じて複数形から単数形への変換および／または単数形から複数形への変換が可能である。本明細書では、説明を明確にするために、様々な単数形／複数形変換が明示的に記載されていることもある。
【０１５６】
本明細書に記載された主題は、様々な他の構成要素内に含まれるかまたは様々な他の構成要素に接続される様々な構成要素を示すことがある。そのような図示のアーキテクチャが例示的なものに過ぎず、かつ同じ機能を実現する多数の他のアーキテクチャを実装してもよいことを理解されたい。概念的な意味では、同じ機能を実現する構成要素の任意の構成は、所望の機能が実現されるように効果的に「関連付けられる」。したがって、本明細書において特定の機能を実現するように組み合わされた任意の２つの構成要素は、アーキテクチャまたは中間的構成要素にかかわらず、所望の機能が実現されるように互いに「関連付けられている」とみなされてもよい。同様に、そのように関連付けられた任意の２つの構成要素を所望の機能を実現するように互いに「動作可能に接続されている」かまたは「動作可能に結合されている」とみなしてもよく、そのように関連付けることのできる任意の２つの構成要素を所望の機能を実現するように互いに「動作可能に結合することができる」とみなしてもよい。動作可能に結合可能な特定の例には、物理的に嵌め合わせ可能であり、かつ／あるいは物理的に相互作用する構成要素ならびに／あるいはワイヤレスで相互作用可能であり、かつ／あるいはワイヤレスで相互作用する構成要素ならびに／あるいは論理的に相互作用し、かつ／あるいは論理的に相互作用可能な構成要素が含まれるが、それらに限定されない。
【０１５７】
本明細書における実質的に任意の複数形の用語および／または単数形の用語の使用に関して、当業者は、文脈および／または用途の必要に応じて複数形から単数形への変換および／または単数形から複数形への変換が可能である。本明細書では、説明を明確にするために、様々な単数形／複数形変換が明示的に記載されていることもある。
【０１５８】
当業者には、一般に、本明細書、特に添付の特許請求の範囲（例えば、特許請求の範囲の本文）で使用される用語が、一般に「オープンな」用語（例えば、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は「を含むがそれらに限定されない」と解釈すべきであり、用語「有する（ｈａｖｉｎｇ）」は「少なくとも〜を有する」と解釈すべきであり、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」は「を含むがそれらに限定されない」と解釈すべきである等）ことが理解されよう。当業者には、特定の数の導入される請求項記載事項が意図される場合、そのような意図が請求項に明示的に記載され、そのような記載がない場合、そのような意図が存在しないことがさらに理解されよう。例えば、理解の助けとして、以下の添付の特許請求の範囲は、請求項記載事項を導入するために導入句「少なくとも１つ」および「１つまたは複数」を使用することを含んでもよい。しかし、そのような句の使用は、同じ請求項が「１つまたは複数」または「少なくとも１つ」および「ａ」または「ａｎ」などの不定冠詞を含むときでも（例えば、「ａ」および／または「ａｎ」は「少なくとも１つ」または「１つまたは複数」を意味すると解釈すべきである）、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による請求項記載事項の導入が、そのような導入された請求項記載事項を含む任意の特定の請求項をそのような１つの記載事項のみを含む実施形態に限定することを意味するものと解釈すべきではない。同じことが請求項記載事項を導入するために定冠詞を使用する場合にも当てはまる。さらに、特定の数の導入される請求項記載事項が明示的に記載される場合でも、当業者には、そのような記載事項が少なくとも１つの記載された数を意味するものと解釈すべきであることが認識されよう（例えば、他の修飾語なしで「２つの記載事項」がそのまま記載された場合、少なくとも２つの記載事項または２つ以上の記載事項を意味する）。さらに、「Ａ、Ｂ、およびＣなどのうちの少なくとも１つ」に類似した常套句が使用される場合、一般にそのような構成は当業者がその常套句を理解する意味で意図される（例えば、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢの両方、ＡとＣの両方、ＢとＣの両方、および／またはＡとＢとＣのすべてを有するシステムを含むがそれらに限定されない等）。「Ａ、Ｂ、またはＣなどのうちの少なくとも１つ」に類似した常套句が使用される場合、一般にそのような構成は当業者がその常套句を理解する意味で意図される（例えば、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢの両方、ＡとＣの両方、ＢとＣの両方、および／またはＡとＢとＣのすべてを有するシステムを含むがそれらに限定されない等）。当業者には、２つ以上の代替用語を表す事実上あらゆる離接語および／または離接句は、明細書中であるか、特許請求の範囲中であるか、図面中であるかにかかわらず、１つの用語、いずれかの用語、または両方の用語を含む可能性が考えられると理解すべきであることがさらに理解されよう。例えば、句「ＡまたはＢ」は、「Ａ」または「Ｂ」あるいは「ＡおよびＢ」の可能性を含むものと理解される。
【０１５９】
さらに、開示の特徴または態様がマーカッシュグループの用語で記載されている場合、当業者には、それによって、開示がマーカッシュグループの任意の個々のメンバーまたはマーカッシュグループのメンバーのサブグループでも記述されることが認識されよう。
【０１６０】
上記のことから、本開示の様々な実施形態が例示を目的として本明細書に記載されており、本開示の範囲および趣旨から逸脱せずに様々な修正を施すことができることが了解されよう。したがって、本明細書で開示される様々な実施形態は限定を意図したものではなく、真の範囲および趣旨は以下の特許請求の範囲によって示される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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