论语义网对当代经济社会的影响

○田 浩 段丽君

（1、湖北经济学院 湖北 武汉 430205 2、湖北第二师范学院 湖北 武汉 430205）

语义网（Semantic W eb）是指能够利用语义来智能处理网络信息、实现信息自动推理、能理解人类语言的智能网络。它是万维网的扩展与延伸，是未来重要的网络与信息处理技术之一。目前，随着语义网技术开发的深入，语义网已经逐步应用到当代经济社会的各个方面，正在一步步影响着我们的生活。

一、语义网的产生背景及其功能特点

语义网的概念是由万维网的发明者Tim Berners-Lee提出的，它的产生是万维网发展的必然。因为在现有万维网的使用环境中，人们搜寻和组织信息的主要工具就是百度、谷歌等搜索引擎，但随着用户网络应用需求的提高，这些搜索引擎已经不能满足人们的预期要求，面临着一系列自身无法克服的问题。

第一，搜索结果不确定。通过搜索引擎搜索信息，有时会搜索不到想要的信息页面，有时会搜索到大量无关的页面，有时因为敏感词汇关系无法得到结果，搜索结果的匹配程度和精度不稳定。

第二，搜索方式单一。现在搜寻信息的方式几乎都是基于关键词的引擎搜索，搜索结果很大程度上取决于用户对搜索内容的熟悉程度和对关键词的提炼以及组织次序，这种搜索方式适应性差，无法满足人们的普遍需求。

第三，结果形式单一。基于关键词的引擎搜索得到的结果往往是一个个独立的页面，用户需要的信息可能分散在多个页面中，那么用户必须自己手工完成这些页面信息的提炼和组织，这需要大量的精力和时间，而且结果往往不能令人满意。

基于以上主要原因，人们提出用一种更容易被机器处理的表示方法来描述网上内容，并采用智能技术来利用这种方法所提供的便利，这就是语义网的由来。相比万维网而言，语义网有以下特点和优势。

第一，采用元数据构建网页。相对目前万维网采用的HTML语义而言，语义网中采用元数据来表达网页内容，不仅包含了一般的格式信息，还包含了描述内容等其他信息，有利于机器的自动信息处理。

第二，采用本体来描述信息。本体（Ontology）最初是一个哲学概念，被用于研究客观世界本质。语义网中的本体一般包括分类机制和推理规则等。采用本体来描述信息可以定义对象的类别及其之间的关系，消除术语差异，完成语义间的互操作，实现隐含信息的精确表示，提高网络搜索的精确度。

第三，采用逻辑来实现推理。在语义网中，逻辑能提供表示知识的形式语言和易于理解的形式语义，可以借助自动推理机从给定的知识演绎出结论，从而使隐含的知识外显出来，有利于处理意料外关系和不相容性。

二、语义网在当代经济社会的应用

语义网是当前W eb的延伸，它可以描述事物间的明显关系，使W eb信息都具有语义，有利于机器的自动处理。其目标是使计算机能够“理解和处理”现有W eb信息数据，实现W eb信息的自动处理，从而适应W eb资源的快速增长，更好地为用户提供各种智能服务。对于大部分企业和行业而言，语义网技术能解决数据的互通性，增加产品的智能程度。因此，随着开发的深入，语义网技术越来越多地应用到了当代经济社会的多个方面。

1、语义网技术在金融方面的应用

随着金融电子化、网络化的不断繁荣和发展，海量的金融信息开始涌入互联网，金融信息交流形式日益多样化，民众金融投资活动日益活跃，对金融信息的需求量越来越大，要求越来越高，他们希望能够更方便快捷地获取高质量的金融信息服务，但对于许多股票、期权、基金等的非专业投资者来说，虽然可以通过传统的网络搜索引擎来获取信息，但是由于这些信息往往是彼此独立的“信息片段”，并没有以一种逻辑方式加以组织，计算机不能理解并处理这些信息，这就导致了用户需要对获取的“信息片段”进行人工过滤与推理，而由于自身金融知识的缺乏，他们往往难以有效地获取最终所需要的服务。因此，如何提供智能化、自动化的网络金融信息服务，更好地满足用户需求就成为目前网络金融服务迫切需要解决的问题。语义网的出现为上述问题的解决提供了有力支持。

将语义Web的相关技术引入到金融信息服务处理中来，就可以更好地实现网络金融信息服务的智能化和自动化。目前这方面主要的应用研究包括改进金融与管理信息搜索的智能性，将网页上的信息关联到相关知识和规则进行推理以解决复杂问题，实现网络信息集成，提高金融交易与电子商务性能等。赖中华把本体技术和信息抽取技术相结合，实现了金融年报语义网的自动构建。安晓逸采用基于Uschold的本体建立方法构建了一个金融领域的本体模型，并在此基础上设计和实现了一个基于领域本体的查询算法，能实现多主题查询技术。郭炜、何丕廉利用本体技术和本体标准描述语言OW L构建证券领域本体，并且基于证券领域本体提出了面向金融专业领域的信息资源检索系统IRS-SA。施若采用本体论思想，将金融领域划分为工场本体、子域本体、领域本体三个层次，并利用信息知识交换格式将各个异构系统的信息转变为统一的领域本体语言，构建领域信息共享本体知识库，从而实现金融领域的信息共享。甘泉、钟珞利用语义W eb定义股票本体，给出了一个RDF模式描述，能对本体进行评估；并利用所构建的股票本体，建立了一个能根据用户请求提供所需股票信息的股票信息表示模型。这些应用展示了语义网技术在金融与管理领域中良好的发展前景。

2、语义网技术在电子政务方面的应用

在我国电子政务走向“十二五”发展新阶段的道路上，借助行政体制改革的东风，进一步扫除资源共享的障碍，完善顶层设计以改变“纵强横弱”格局，促进“电子”与“政务”深度融合，向电子政务要效益，已经成为中国电子政务未来发展的最重要的方向。将语义网技术引入电子政务是防止信息孤岛，处理好纵横关系的有效方法，目前应用于电子政务语义互操作内容与实质的研究、电子政务信息互操作框架体系的建立和电子政务信息语义互操作模型的构建等方面。吴鹏、高升在对语义互操作模型研究与应用现状进行分析的基础上，基于元数据注册系统和元模型互操作框架，以政务异构信息资源的语义解析和整合为核心，提出了电子政务信息资源语义互操作模型，设计出一个语义解析和语义整合模型，并将其应用于国土管理信息资源的语义互操作。琚春华、章朝华在语义网技术的基础上，采用XML/RDF描述协同过程中的语义信息，提出了任务—本体相关联的思想，采用RM-SFCA算法动态生成全局本体，形成部门本体—全局本体的双本体层用于构建语义约束，并结合多agent技术构建了基于语义和多agent的电子政务协同工作模型，以支持政务服务的协同工作。

在国外，语义网技术已较早地应用到电子政务中来。美国联邦政府于2002年推出了美国联邦组织架构（FEA），将语义技术植入电子政务系统，通过引入绩效管理、制定业务规范、明确技术标准，将电子政府纳入制度化运行轨道的例行管理，很大程度上解决了重复建设、信息孤岛、效益低下等问题。2005年英国政府推出了电子政务互操作框架（e-GIF），将语义中的元数据概念引入电子政务，该框架侧重于数据交换，主要定义了跨政府和公共领域信息流的技术政策和规范，体现了较好的互通性、数据集成性、电子服务访问和内容管理等。此外，欧盟也建立了泛欧电子政务服务互操作框架（EIF），其主要内容包括三个互操作领域：组织互操作、语义互操作和技术互操作，该框架为实现泛欧电子政务服务最高层次的建模提供了复杂的、方法论的工具包，是一个典型的语义技术在电子政务中的应用。

3、语义网技术在其他方面的应用

语义网的实现可以削减企业间的合作开销。一般对于大型企业而言，其公司内部的数据整合既是其信息技术维护费用中的最大开销，也是一个难以解决的技术难题。奥迪公司有员工五万多人，年产量近百万台，这样的规模需要操作几千个数据库，但这些数据库往往对相同的信息进行重复的存储或者遗漏，而且在更新信息时无法做到完全同步。以前在整合这些数据时基本上是采用手工代码生成和点对点的脚本翻译方式来完成的，这种整合数据的方法代价昂贵，准确度不高，效率较低。语义网技术出现后，奥迪公司将其引入到公司的数据整合中来并开始了专门的研究，取得了较好的初步效果。类似的，惠普、波音等公司也已经在使用语义网技术进行其内部数据进行整合；瑞士人寿保险公司也利用语义网进行技能寻获，对于这类公司来说，由于其员工分布范围广，数量大，文化背景多样，技能水平不一，因此建立一个灵活的，准确的，涵盖有能力、经验和关键知识领域等员工核心信息内容的信息库是其公司管理的关键任务。瑞士人寿保险公司根据语义网技术的特点，使用手工建立的本体来描述公司的信息技术、私人保险和人力资源三个组织单位，这些本体基本涵盖了这三个部门的主要事务和概念。在此基础上进行的信息查询、维护等操作性能得到了极大提高。

语义网的特点使其在图书馆系统、售订票系统、网购平台、客户管理系统等方面也能发挥很好的效果，目前这方面已经出现了较多的基于语义网技术的应用实例。此外，语义数据库也是标注型语义网应用的一个发展方向。它可以通过个人的知识库来对搜索结果进行过滤，提供个性化的搜索。可以说，语义网作为一个有极大发展潜力的信息技术，正渗透到当代经济生活的方方面面。

三、影响趋势及展望

语义网技术现在还处于初级发展阶段，随着其关键技术的解决，如本体的构建、语义标注的完成、语义工具的普及、本体映射的完善等，语义网将会把网络的高级阶段应用到我们社会生活的每一个角落，那时我们面对的网络将更加智能，更加有序。

[1]赖中华：基于本体的金融年报语义网自动构建方法[D].哈尔滨工业大学，2008.

[2]安晓逸：金融领域本体库的构建和GUI界面设计[D].吉林大学，2007.

[3]郭炜、何丕廉：面向证券领域的本体建模及资源检索框架[J].天津大学学报，2007（5）.

[4]施若：Ontology方法在金融信息共享中的应用[J].贵州财经学院学报，2007（1）.

[5]甘泉、钟珞：基于语义W eb的股票信息表示模型[J].湖南大学学报（自然科学版），2007（2）.

[6]吴鹏、高升、甘利人：电子政务信息资源语义互操作模型研究[J].中国图书馆学报，2010（3）.

[7]琚春华、章朝华：基于语义和多agent的电子政务协同工作模型研究[J].计算机应用研究，2008（11）.