# OWL, RDFS et raisonnement : modéliser et inférer

Sciences de l'information · Master 1

> Comprendre RDFS et OWL pour modéliser un domaine et inférer de nouvelles connaissances.

## Introduction

RDF décrit des faits, mais il ne dit pas ce que ces faits impliquent. RDFS ajoute un vocabulaire minimal pour déclarer des classes, des sous-classes, des propriétés, des domaines et des portées. OWL (Web Ontology Language) va plus loin : il permet d'exprimer des contraintes et des définitions fondées sur la logique de description, et de laisser un raisonneur déduire des connaissances implicites.

Par exemple, si l'on déclare qu'un Roman est une sous-classe d'Œuvre et qu'une instance est un Roman, un raisonneur infère qu'elle est aussi une Œuvre. OWL permet de déclarer des propriétés inverses, transitives ou symétriques, des cardinalités, des classes disjointes et des équivalences. Les profils OWL 2 (EL, QL, RL) offrent des compromis entre expressivité et performance.

Une caractéristique conceptuelle importante est l'hypothèse du monde ouvert : l'absence d'une information ne signifie pas qu'elle est fausse. Pour valider la conformité de données selon des contraintes de forme, on utilise plutôt SHACL, qui travaille de manière plus proche d'un contrôle de schéma. Les ontologies bibliographiques et patrimoniales, comme celles qui modélisent œuvres, expressions et manifestations, illustrent la valeur de ces outils.

## Objectifs d'apprentissage

- Distinguer RDF, RDFS et OWL
- Illustrer une inférence par sous-classe
- Expliquer l'hypothèse du monde ouvert
- Citer des constructions OWL (inverse, transitive, disjointe)
- Situer SHACL par rapport à OWL pour la validation

## Concepts clés

- **RDFS** : Vocabulaire de base pour classes, sous-classes, propriétés, domaines et portées.
- **OWL** : Langage d'ontologies fondé sur la logique de description, permettant l'inférence.
- **Raisonneur** : Programme qui déduit des connaissances implicites à partir d'axiomes.
- **Monde ouvert** : Une information absente n'est pas considérée comme fausse.

## Conclusion

RDFS et OWL font passer des données liées à des connaissances qui peuvent être déduites. Leur emploi demande de comprendre le monde ouvert et de recourir à SHACL pour contrôler la qualité des données.

## Cartes

### Que fait RDFS par rapport à RDF ?

Il ajoute un vocabulaire pour déclarer classes, sous-classes, propriétés, domaines et portées.

### Que signifie OWL ?

Web Ontology Language, langage du W3C pour modéliser des ontologies avec une sémantique formelle.

### Qu'est-ce qu'une inférence par sous-classe ?

Si A est sous-classe de B et x est une instance de A, alors x est aussi une instance de B.

### À quoi sert un raisonneur ?

À déduire des faits implicites et à détecter des incohérences dans une ontologie.

### Qu'est-ce qu'une propriété transitive ?

Si A est lié à B et B à C par cette propriété, alors A est lié à C.

### Que signifie owl:inverseOf ?

Que deux propriétés sont inverses l'une de l'autre, par exemple « a pour auteur » et « est l'auteur de ».

### Qu'est-ce que l'hypothèse du monde ouvert ?

Une information absente est simplement inconnue, non fausse.

### Quelle conséquence sur la validation de données ?

On ne peut pas détecter un champ manquant par raisonnement OWL seul ; on emploie des contraintes comme SHACL.

### Que sont les profils OWL 2 EL, QL, RL ?

Des sous-ensembles d'OWL 2 qui échangent de l'expressivité contre des garanties de performance.

### Pourquoi modéliser œuvre, expression et manifestation séparément ?

Pour distinguer le contenu intellectuel de ses réalisations et supports, comme le font les modèles bibliographiques de type FRBR.

## Glossaire

- **Ontologie** : Spécification formelle des concepts et relations d'un domaine.
- **Inférence** : Déduction d'une connaissance non explicitement énoncée.
- **Logique de description** : Famille de logiques sur laquelle repose OWL.
- **Propriété transitive** : Propriété dont la chaîne se prolonge.
- **Monde ouvert** : Hypothèse selon laquelle l'absence d'un fait ne le rend pas faux.
- **SHACL** : Langage de validation de graphes RDF par contraintes de forme.

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