Red semántica
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Una red semántica o esquema
de representación en Red es una forma de representación de conocimiento
lingüístico en la que los conceptos y sus interrelaciones se representan
mediante un grafo. En caso de que no existan ciclos, estas redes pueden ser
visualizadas como árboles. Las redes semánticas son usadas, entre otras cosas,
para representar mapas conceptuales y mentales.
Un ejemplo de red
semántica.
En un grafo o red semántica los
elementos semánticos se representan por nodos. Dos elementos semánticos
entre los que se admite se da la relación semántica que representa la red,
estarán unidos mediante una línea, flecha o enlace o arista. Cierto tipo
de relaciones no simétricas requieren grafos dirigidos que usan flechas en
lugar de líneas.
Definición
Existen
diversos tipos de relaciones semánticas como la hiponimia, hiperonimia, la meronimia,
etc. Dado un conjunto de conceptos, elementos semánticos o términos
relacionados semánticamente mediante alguna relación semántica, una red
semántica representa estas relaciones en forma de grafo. Explícitamente, dado
un conjunto de términos {t1, t2,..., tn}
y cierta relación semántica simétrica entre ellos se construye un grafo G
= (V,A) cumpliendo las siguientes condiciones:
- El conjunto V es el conjunto de vértices o nodos del grafo. Este conjunto estará formado por n elementos (tantos vértices como términos relacionables). A cada uno de los vértices del grafo representará uno de los términos, por tanto los vértices del grafo se llamarán: t1, t2,..., tn.
- El conjunto A es el conjunto de aristas o líneas del grafo. Dados dos vértices (términos) del grafo ti y tj existirá una línea aij que une los vértices ti y tj si y sólo si los términos ti y tj están relacionados.
Si la
relación no es simétrica, entonces se usan grafos dirigidos para representar la
relación.
Historia
Los
responsables de los primeros esquemas de representación formalizados fueron
Quillian (1968) y Shapiro & Woddmansee (1971). Los esquemas de redes
semánticas tienen una fundamentación psicológica muy sólida, por lo que se han
realizado numerosos esfuerzos por llevar a cabo implementaciones importantes
basadas en ellas.
Las
redes semánticas han sido muy utilizadas en Inteligencia Artificial para
representar el conocimiento y por tanto ha existido una gran diversificación de
técnicas. Los elementos básicos que encontramos en todos los esquemas de redes
son:
- Estructuras de datos en nodos, que representan conceptos, unidas por arcos que representan las relaciones entre los conceptos.
- Un conjunto de procedimientos de inferencia que operan sobre las estructuras de datos.
Básicamente,
podemos distinguir tres categorías de redes semánticas:
- Redes IS-A, en las que los enlaces entre nodos están etiquetados.
- Gráficos conceptuales: en los que existen dos tipos de nodos: de conceptos y de relaciones
- Redes de marcos: en los que los puntos de unión de los enlaces son parte de la etiqueta del nodo