وب معنایی (معانی‌گرا و معانی‌نگر نیز نامیده شده (Semantic web)) را می‌‌شود فضایی جهانی از جنس محاسبات هوشمند ماشینی تصوّر کرد که در آن تمامی کتاب‌ها، کتاب‌خانه‌ها دانشها، دانش‌نامه‌ها و دانشگاه ها (پایگاه‌های دانش – Knowledge bases) به صورتی معنی‌گرا و با توانایی درک مفهومی همدیگر در کنار هم قرار خواهند گرفت. آقاي Tim Berners-Lee، که معروف به پدر وب است، آينده وب را بصورتي بيان کرده که بر خلاف وب کنوني فقط توسط انسانها قابل فهم نباشد بلکه توسط ماشين ها نيز قابل درک و پردازش است. ايده وب معنايي نيز از همين نکته منشا مي گيرد. در زير سه تعريف مختلف از وب معنايي ارائه شده است:• پروژه اي با هدف ايجاد رسانه اي جهاني براي رد و بدل کردن اطلاعات بصورتي که براي کامپيوتر قابل فهم و پردازش باشد. • وب معنايي، شبکه اي از اطلاعات در مقياس جهاني است به نحوي است که پردازش آنها توسط ماشين ها به سادگي امکان پذير است. • وب معنايي شامل داده هاي هوشمند وب است که توسط ماشين ها قابل پردازش است. هر چند نزدیکی به تحقّقّ ایجاد چنان فضایی محتاج پیشرفت‌هایی جدید و کلّی‌نگرانه در بسیاری از زمینه‌های مهندسی، ریاضی، هوش مصنوعی، و به ویژه در زبان‌شناسی، فلسفه، و بسیاری از معارف دیگر انسانی خواهد بود، گام‌های اوّلیّه در این سمت برداشته شده است.
مؤلّفه‌های وب معنایی
مولّفه‌های وب معنایی (Components of the Semantic Web): بسیاری از استانداردها و ابزارهای وابسته به فنّاوری اکس‌ام‌ال (XML) را میتوان به اینترنت آینده و وب معانی‌نگر نیز مربوط دانست. از آن جمله باید شمای اکس‌ام‌ال (XML Schema)، چارچوب شرح منابع ((Resource Descrption Framework (RDF)، شمای آردی‌اف (RDF schema)، و زبان هستی‌شناسی وب ((Web Ontology LANGUAGE (OWL) را برشمرد.
مولّفه‌های مختلف وب معنایی، در تصویر سمت چپ آمده است. RDF که زبان پايه استفاده شده در وب معنايي است بر پايه XML بنا نهاده شده اند. XML نيز خود بر اساس Unicode و URI بنا نهاده شده است بنابراين از زبانهاي مختلف پشتيباني مي کند. از URI نيز براي مشخص کردن مفاهيم در وب معنايي استفاده مي شود، براي مثال URL نوعي URI است که براي مشخص کردن منابع در وب استفاده مي شود. قسمت اصلي وب معنايي آنتولوژي ها هستند که ارتباط بين برچسب هاي اسناد وب معنايي و اشيا واقعي که اسناد مذکور آنها را تشريح مي کنند، برقرار مي کند. در بالاي آنتولوژي قواعد قرار دارد که با استفاده از آنها مي توان دانش جديدي را از دانش موجود نتيجه گرفت. در صورتي که يک چهارچوب استاندارد براي قواعد موجود بوجود آوريم، مي توانيم به اثبات برسيم و اثبات هاي بدست آمده را در کاربرد هاي مختلف به اشتراک بگذاريم. یکی از اهداف وب معنایی رسیدن به اطمینان است که در بالاترین لایه قرار دارد. در این جهت استاندارد‌های گوناگونی در حال شکل‌گیری و استفاده‌اند. از این میان میتوان FOAF که استانداردی برای ایجاد شبکه اجتماعی است، را نام برد.
زبان تشريح منابع Resource Description Language
زبان HTML که در وب کنوني استفاده مي شود توانايي بيان اشيا و روابط بين آنها در وب را ندارد. بنابراين زبان ديگري جهت استفاده در وب معنايي بوجود آمده که RDF نام دارد. RDF زباني است بر اساس XML که جهت تشريح مفاهيم و ايجاد اسناد در وب معنايي بوجود آمده است. اسناد RDF در واقع حاوي توضيحاتي در مورد اطلاعات در وب معنايي هستند به نحوي که آنها را قابل درک براي ماشين ها مي کند. همان طور که در شکل روبرو نشان داده شده است، هر عبارت در RDF بصورت سه قسمت فاعل، گزاره و مفعول بيان مي شود. گزاره و فاعل خود از نوع منبع هستند و مفعول نيز مي تواند از نوع منبع (Resource) يا رشته اي ثابت (Literal) باشد. براي مثال به جملات زير توجه کنيد:
- Buddy Belden owns a business
- The business has a Web site accessible at http://www.c2i2.com/~budstv
- Buddy is the father of Lynne
اين جملات ممکن است در اسناد يا نامه هاي يک شرکت موجود باشد و در صورت بيان آنها بصورتي استاندارد مي توان از آنها به عنوان دانش در شرکت استفاده کرد. جملات بالا را مي توان به صورت سه تايي هاي زير مطرح کرد:
<#Buddy><#owns><#business> <#business><#has-website><http://www.c2i2.com/~budstv> <#Buddy><#father-of><#Lynne>
سه تايي هاي بالا به زبان N3 مطرح شده اند و علامت # نشان مي هد که URI مفهوم مربوطه، سند جاري مي باشد. همچنين ابزارهايي جهت نمايش اسناد RDF بصورت گرافي وجود دارد. شکل روبرو نمونه اي از نمايش جملات قبل بصورت گرافي است که توسط ابزار IsaViz ارائه شده توسط W3C، ايجاد شده است.
برنامه‌نویسی و ایجاد
به منظور ساخت و ایجاد نرم‌افزارهای کاربردی برروی وب معانی‌نگر برنامه‌نویسان باید سه عامل گوناگون را با یکدیگر جمع و هماهنگ نمایند:
- زبان اصلی برنامه‌نویسی مثل جاواJava یا سی‌شارپ C#
- زبان وب معانی‌نگر مثل آردی‌افRDF و آ‌وُ‌ل Owl
- پروتکل‌های وب نظیر اچ‌تی‌تی‌پیHTTP و سُوپ (Simple Object Access Protocol – SOAP)
ابزار ایجاد وب معانی‌گرا
آلتووا سمانتیک ورکس Altova Semantic Works عبارت است از یک ویرایشگر بصری برای ساخت و ایجاد آردی‌اف و آ‌وُ‌ل برای وب معانی‌نگر. صورت رایگان این نرم‌افزار را میتوان به صورت آزمایشی از محل سایت آن فراهم کرده و برای مدت ۳۰ روز مورد بررسی قرار داد.
سیستم‌های استدلال‌گراز آنجا که هدف وب معانی‌نگر فراهم‌سازی منابع اینترنتی قابل فهم مستقیم و بدون واسطه توسط ماشین است، توانایی بر پردازش زبان هستی‌شناسی وب یکی از ویژگی‌های عمده در سامانه‌هایی‌ست که در آینده به بهره‌برداری از این گونه منابع نیاز دارند.