Computational Semantic

Komputasi semantik adalah disiplin yang relatif baru yang menggabungkan wawasan dari formal semantik, linguistik komputasi, dan penalaran otomatis. Tujuan dari komputasi semantik adalah untuk menemukan teknik untuk secara otomatis membangun representasi semantik untuk ungkapan bahasa manusia, representasi yang dapat digunakan untuk melakukan inferensi. Di penjelasan ini memperkenalkan semantik komputasi dari perspektif logika berorientasi.

2 Semantic Representasi

2.1 Pertama-Order Representasi

Tradisional analisis semantik formal bahasa manusia biasanya mengandaikan formalisms dengan high-ekspresif daya (misalnya, tingkat tinggi logika ditambah dengan modalitas) tetapi dalam semantik komputasi beberapa varian dari orde pertama logika umumnya lebih disukai. Pilihan ini Adalah masuk akal untuk sedikitnya dua alasan. Pertama, seperti yang akan kita bahas dalam Bagian 4, orde pertama teorema Prover (dan pada tingkat lebih rendah, orde pertama pembangun model) sekarang menawarkan tingkat kinerja yang membuat mereka benar-benar berguna untuk tugas-tugas penalaran tertentu. Kedua, seperti yang kita akan menunjukkan di bagian, orde pertama logika mampu menangani (setidaknya untuk pendekatan yang baik) dengan berbagai fenomena menarik. Singkatnya, orde pertama logika menawarkan kompromi tarik menarik antara yang bertentangan tuntutan ekspresivitas dan efektivitas inferensial.

Mari kita cepat meninjau orde pertama logika. Setiap bahasa orde pertama memiliki kosakata, mengatakan kita yang simbol yang digunakan dan bagaimana. Misalkan kita memiliki kosa kata yang terdiri dari konstanta sunset-boulevard, Mulholland-drive, satu-tempat hubungan wanita, takut, dan dua tempat hubungan polisi-laporan, lokasi, dan silang. Simbol seperti ini sering disebut non-logis simbol bahasa. Sisa bahan dari bahasa orde pertama adalah kumpulan variabel (x, y, z dan sebagainya), yang connectives boolean (∧, ∨, ¬, →), yang pembilang (∃ dan ∀), dan tanda kurung ditambah dengan koma ke grup bersama-sama simbol. Itu variabel dan konstanta adalah istilah dari bahasa. Rumus bahasa didefinisikan sebagai berikut:

1. Jika R adalah simbol n arity, dan τ 1 , · · ·, Τ n adalah istilah, maka R (τ 1 , · · ·, Τ n ) Adalah sebuah formula.

2. Jika τ 1 dan τ 2 adalah istilah, maka τ 1 = Τ 2 adalah rumus.

3. Jika φ dan ψ adalah formula maka begitu juga ¬ φ, (φ ∧ ψ), (φ ∨ ψ), dan (φ → ψ).

4. Jika φ adalah formula, dan x adalah variabel, maka kedua ∃ x φ dan ∀ φ x adalah rumus.

5. Tidak ada lagi adalah formula.

Ini adalah sintaks yang akan kita gunakan di seluruh artikel ini (kita drop kurung jika ini tidak akan menyebabkan kebingungan). Berikut adalah contoh dari pernyataan Inggris dan orde pertama terjemahannya:

Seorang wanita melintasi Sunset Boulevard.

∃ x (perempuan (x) ∧ ∃ y (y =-sunset boulevard ∧ silang (x, y)))

2,2 Interpreting Pertama-Order Representasi

Pertama-order formula diinterpretasikan dalam model (ini dapat dilihat sebagai realisasi abstrak situasi) dengan bantuan dari fungsi variabel tugas (ini dapat dilihat sebagai memasok tambahan informasi kontekstual). Apa yang terlihat seperti model? Dalam set-teori istilah, M model sebuah pasangan (D, F) yang terdiri dari D domain dan F fungsi interpretasi menentukan

semantik nilai dalam D. Berikut adalah contoh sederhana (itu harus jelas bahwa model ini adalah situasi di mana formula hanya diberikan adalah benar):

D = {d1, d2, d3} F (wanita) = {d1}

F (silang) = {(d1, d2), (d3, d2)}

F (bagian-boulevard) = d2.

Hubungan penting antara deskripsi (orde pertama formula) dan situasi (model) dibuat tepat dalam definisi kepuasan. Secara formal, definisi kepuasan menetapkan tiga tempat hubungan antara model M = (D, F), sebuah rumus φ, dan penyerahan variabel g (a fungsi yang memetakan variabel untuk unsur D). Hubungan kepuasan didefinisikan sebagai berikut:

M, g | = R (τ 1 , · · ·, Τ n ) IFF (saya g F (Τ 1 ), · · ·, Saya g F (Τ n )) ∈ F (R),

M, g | = ¬ φ IFF tidak M, g | = φ,

M, g | = φ ∧ ψ IFF M, g | = φ dan M, g | = ψ,

M, g | = φ ∨ ψ IFF M, g | = φ atau M, g | = ψ,

M, g | = φ → ψ IFF tidak M, g | = φ atau M, g | = ψ,

M, g | = ∃ x φ IFF M, g | = φ, untuk beberapa x-varian g g,

M, g | = ∀ x φ IFF M, g | = φ, untuk semua g x-varian dari g.

Dalam klausa pertama, saya g F (Τ) adalah F (c) jika τ istilah adalah konstanta c, dan g (x) jika τ adalah variabel x. Di dua terakhir klausa, oleh g x-varian dari g tugas kita hanya berarti g tugas sehingga g (y) = g (y) untuk semua variabel y = x. Secara intuitif, tugas varian memungkinkan kita untuk 'mencoba keluar 'baru nilai untuk variabel terikat dengan quantifier (di sini x).

Setelah definisi kepuasan telah diberikan, jalan terbuka untuk mendefinisikan beberapa-Funda mental yang disimpulkan konsep. Misalnya, satu set orde pertama formula Φ dikatakan konsisten jika dan hanya jika semua dari mereka dapat dipenuhi bersama-sama dalam beberapa model sehubungan dengan sama variabel tugas (yaitu, Φ adalah konsisten jika ia menjelaskan situasi realisasi). Dan satu set orde pertama formula Φ adalah informatif jika dan hanya jika tidak puas dalam semua model (yaitu, Φ adalah informatif jika apa yang menggambarkan aturan-aturan dari beberapa situasi).

Tapi kita menunda pembahasan kita tentang inferensi sampai Bagian 4. Pertama kita harus mempertimbangkan apakah orde pertama logika menawarkan kita jenis expressivity diperlukan dalam semantik komputasi.

2.3 Pertama-order semantik representasi

Kadang-kadang berpendapat bahwa orde pertama logika terlalu ketat untuk model semantik manusia bahasa dengan cara yang menarik. Klaim tersebut tidak tahan cermat. Yang pasti, baik

diketahui hasil seperti Teorema Kekompakan dan Lowenheim-Skolem teorema acara bahwa logika orde pertama memiliki keterbatasan-tapi expressivity keterbatasan mereka mengungkapkan (seperti yang

ketidakmampuan untuk membedakan kardinalitas tak terbatas) biasanya tangensial terhadap masalah sentral komputasi semantik. Seperti sekarang kita akan melihat, jenis expressivity orde pertama logika menawarkan membuka jalan untuk cukup halus analisis semantik fenomena-jika kita siap untuk fleksibel tentang jenis-jenis entitas yang menghuni model kami.

Modalitas

Pada fenomena pandangan pertama, intensional (seperti konstruksi melibatkan kebutuhan dan possibil- ity, atau pengetahuan dan keyakinan) tampaknya membawa kita melampaui alam orde pertama logika, dan banyak semanticists resmi menggunakan berbagai jenis logika modal untuk menutupi aspek bahasa manusia. Berikut adalah contoh. Memperpanjang orde pertama logika

dengan operator awalan rumus 2 (untuk mengekspresikan kebutuhan) dan 3 (untuk kemungkinan ekspres). Jadi kita sekarang dapat mengatakan hal-hal seperti:

Mungkin Mulholland Drive adalah tempat kecelakaan itu.

∃ x (x = Mulholland-drive ∧ ∃ y (kecelakaan (y) ∧ 3 lokasi (x, y)))

Harus ada laporan polisi kecelakaan.

∃ x (kecelakaan (x) ∧ 2 ∃ y (polisi-laporan (y, x)))

Sepintas, contoh-contoh seperti itu tampaknya di luar jangkauan logika orde pertama. Tapi mereka tidak. Bahkan, semantik Kripke dirayakan untuk logika modal menarik justru karena

menjelaskan operator ini agak misterius intensional cari dalam hal biasa (exten- professional) orde pertama kuantifikasi. Dan hal itu sederhana untuk mengeksploitasi wawasan Kripke di urutan pertama semantik representasi bahasa. Tambahkan semacam kedua entitas untuk model kita (memanggil mereka 'Mungkin dunia' atau 'situasi'). Tambahkan r aksesibilitas hubungan di dunia ini. Menambahkan simbol predikat satu tempat nyata-dunia untuk memilih dunia nyata. Tambahkan ekstra argumen tempat untuk setiap relasi pada orang biasa untuk relativise interpretasinya ke khususnya dunia. Kemudian menerjemahkan jauh modalitas sebagai berikut:

(2φ, w) m 2 f = ∀ v (r (w, v) → (φ, v) m 2 f ),

(3φ, w) m 2 f = ∃ v (r (w, v) ∧ (φ, v) m 2 f ).

Misalnya, representasi modal dari 'Harus ada laporan polisi dari kecelakaan'

menjadi ∃ w (aktual dunia (w) ∧ ∃ x (kecelakaan (w, x) ∧ ∀ v (R (w, v) → ∃ y (polisi-laporan (v, y, x))). Singkatnya, dengan membiarkan model menjadi gambar matematika dari ontologi yang lebih kaya (dalam hal ini, sebuah ontologi mengandung kemungkinan dunia) kami telah pindah dari belakang logika modal untuk biasa pertama urutan logika.

Cloud Computing

Cloud computing atau Komputasi awan adalah gabungan pemanfaatan teknologi komputer ('komputasi') dan pengembangan berbasis Internet ('awan'). Awan (cloud) adalah metafora dari internet, sebagaimana awan yang sering digambarkan di diagram jaringan komputer. Sebagaimana awan dalam diagram jaringan komputer tersebut, awan (cloud) dalam Cloud Computing juga merupakan abstraksi dari infrastruktur kompleks yang disembunyikannya.

Ia adalah suatu metoda komputasi di mana kapabilitas terkait teknologi informasi disajikan sebagai suatu layanan (as a service) sehingga pengguna dapat mengaksesnya lewat Internet ("di dalam awan") tanpa mengetahui apa yang ada didalamnya, ahli dengannya, atau memiliki kendali terhadap infrastruktur teknologi yang membantunya. Menurut sebuah makalah tahun 2008 yang dipublikasi IEEE Internet Computing "Cloud Computing adalah suatu paradigma di mana informasi secara permanen tersimpan di server di internet dan tersimpan secara sementara di komputer pengguna (client) termasuk di dalamnya adalah desktop, komputer tablet, notebook, komputer tembok, handheld, sensor-sensor, monitor dan lain-lain."

Cloud computing adalah suatu konsep umum yang mencakup Saas, Web 2.0, dan tren teknologi terbaru lain yang dikenal luas, dengan tema umum berupa ketergantungan terhadap Internet untuk memberikan kebutuhan komputasi pengguna. Sebagai contoh, Google Apps menyediakan aplikasi bisnis umum secara daring yang diakses melalui suatu penjelajah web dengan perangkat lunak dan data yang tersimpan di server. Komputasi awan saat ini merupakan trend teknologi terbaru, dan contoh bentuk pengembangan dari teknologi Cloud Computing ini adalah iCloud

Karakteristik

Cloud computing menampilkan karakteristik utama sebagai berikut:

• Pemberdayaan dari pengguna akhir sumber daya komputasi dengan menempatkan provisi sumber daya tersebut dalam kontrol mereka sendiri, yang bertentangan dengan kontrol dari layanan TI terpusat (misalnya.

• Agility meningkatkan dengan kemampuan pengguna untuk kembali penyediaan sumber daya infrastruktur teknologi.

• Antar Pemrograman Aplikasi (API) aksesibilitas terhadap software yang memungkinkan mesin untuk berinteraksi dengan perangkat lunak awan dengan cara yang sama antarmuka pengguna memfasilitasi interaksi antara manusia dan komputer. Sistem komputasi awan biasanya menggunakan SISA berbasis API.

• Biaya diklaim dikurangi dan dalam pengiriman awan model umum belanja modal diubah menjadi pengeluaran operasional. Hal ini diakui untuk menurunkan hambatan masuk, seperti infrastruktur biasanya disediakan oleh pihak ketiga dan tidak perlu dibeli untuk satu kali atau jarang tugas komputasi intensif. Harga pada utilitas komputasi dasar adalah halus dengan pilihan penggunaan berbasis dan lebih sedikit kemampuan IT diperlukan untuk implementasi (di rumah).

• Perangkat dan kemandirian lokasi memungkinkan pengguna untuk mengakses sistem menggunakan browser web terlepas dari lokasi atau perangkat apa yang mereka gunakan (misalnya, PC, ponsel). Sebagai infrastruktur di luar lokasi (biasanya disediakan oleh pihak ketiga) dan diakses melalui internet, pengguna dapat terhubung dari mana saja.

• Virtualisasi teknologi memungkinkan server dan perangkat penyimpanan untuk dibagikan dan pemanfaatan ditingkatkan. Aplikasi dapat dengan mudah bermigrasi dari satu server fisik yang lain.

• Multi-Tenancy memungkinkan berbagi sumber daya dan biaya di kolam besar pengguna sehingga memungkinkan untuk:
• Sentralisasi infrastruktur di lokasi dengan biaya yang lebih rendah (seperti real estate, listrik, dll)
• Puncak-beban kapasitas meningkat (pengguna tidak perlu insinyur untuk setinggi mungkin beban-tingkat)
• Pemanfaatan dan peningkatan efisiensi untuk sistem yang sering hanya 10-20% dimanfaatkan.

• Keandalan ditingkatkan jika situs berlebihan beberapa digunakan, yang membuat yang dirancang dengan baik komputasi awan yang cocok untuk kelangsungan bisnis dan pemulihan bencana.

• Skalabilitas dan Elastisitas melalui dinamis ("on-demand") provisioning sumber daya secara halus, swalayan dekat real-time, tanpa pengguna harus insinyur untuk beban puncak.

• Kinerja dimonitor, dan arsitektur yang konsisten dan longgar ditambah yang dibangun menggunakan layanan web sebagai antarmuka sistem.

• Keamanan dapat meningkatkan karena sentralisasi data, meningkatkan fokus pada keamanan sumber daya, dll, tapi kekhawatiran dapat bertahan tentang hilangnya kontrol atas data sensitif tertentu, dan kurangnya keamanan untuk kernel disimpan. Keamanan sering sebagai baik atau lebih baik dibandingkan dengan sistem tradisional lainnya, sebagian karena penyedia layanan dapat mencurahkan sumber daya untuk memecahkan masalah keamanan bahwa banyak pelanggan tidak mampu. Namun, kompleksitas keamanan sangat meningkat ketika data didistribusikan di wilayah yang lebih luas atau lebih banyak perangkat dan dalam multi-penyewa sistem yang sedang bersama oleh pengguna yang tidak terkait. Selain itu, akses pengguna ke keamanan audit log mungkin sulit atau tidak mungkin. Instalasi awan swasta sebagian didorong oleh keinginan pengguna untuk tetap mengendalikan infrastruktur dan menghindari kehilangan kontrol keamanan informasi.

• Pemeliharaan aplikasi komputasi awan adalah lebih mudah, karena mereka tidak perlu diinstal pada setiap komputer pengguna dan dapat diakses dari tempat yang berbeda.

Layanan Model

Awan penyedia komputasi menawarkan layanan mereka berdasarkan tiga model dasar: Infrastruktur sebagai layanan (IaaS), platform sebagai layanan (PaaS), dan perangkat lunak sebagai layanan (SaaS) di mana IaaS adalah yang paling dasar dan masing-masing tinggi model abstrak dari rincian model yang lebih rendah.

Infrastruktur sebagai Layanan (IaaS)

Dalam model awan yang paling dasar layanan, penyedia awan menawarkan komputer - seperti fisik atau lebih sering sebagai mesin virtual, penyimpanan mentah (blok), firewall, balancers beban, dan jaringan. Penyedia IaaS menyediakan sumber daya pada permintaan dari kolam yang besar dipasang di pusat data. Jaringan area lokal termasuk alamat IP adalah bagian dari tawaran tersebut. Untuk wide area konektivitas, Internet dapat digunakan atau - di awan pembawa - berdedikasi jaringan pribadi virtual dapat dikonfigurasi.

Untuk menyebarkan aplikasi, pengguna awan kemudian instal sistem operasi gambar pada mesin-mesin serta perangkat lunak aplikasi mereka. Dalam model ini, itu adalah pengguna awan yang bertanggung jawab untuk patch dan menjaga sistem operasi dan perangkat lunak aplikasi. Penyedia awan biasanya tagihan IaaS layanan pada utilitas komputasi dasar, yaitu, biaya akan mencerminkan jumlah sumber daya yang dialokasikan dan dikonsumsi.

Platform sebagai Layanan (PaaS)

Dalam model PaaS, penyedia awan memberikan platform komputasi dan / atau tumpukan solusi biasanya termasuk sistem operasi, pemrograman lingkungan bahasa eksekusi, database, dan web server. Pengembang aplikasi dapat mengembangkan dan menjalankan solusi perangkat lunak mereka pada platform awan tanpa biaya dan kompleksitas membeli dan mengelola hardware dan lapisan software. Dengan beberapa penawaran PaaS, yang mendasari komputasi dan penyimpanan skala sumber daya secara otomatis untuk memenuhi permintaan aplikasi sedemikian rupa sehingga pengguna awan tidak harus mengalokasikan sumber daya secara manual.

Software sebagai Service (SaaS)

Dalam model ini, penyedia awan menginstal dan mengoperasikan perangkat lunak aplikasi di pengguna awan dan awan mengakses software dari klien awan. Para pengguna awan tidak mengelola infrastruktur awan dan platform di mana aplikasi berjalan. Ini menghilangkan kebutuhan untuk menginstal dan menjalankan aplikasi pada komputer sendiri pengguna awan menyederhanakan pemeliharaan dan dukungan. Apa yang membuat aplikasi awan yang berbeda dari aplikasi lain adalah yang elastisitas. Hal ini dapat dicapai dengan tugas kloning ke beberapa mesin virtual pada saat run-time untuk memenuhi permintaan kerja berubah. Load balancers mendistribusikan karya selama set mesin virtual. Proses ini adalah transparan kepada pengguna awan yang melihat hanya titik akses tunggal. Untuk menampung sejumlah besar pengguna awan, awan aplikasi dapat multitenant , yaitu, setiap mesin melayani lebih dari satu organisasi awan pengguna. Hal ini umum untuk merujuk jenis khusus dari perangkat lunak aplikasi berbasis awan dengan konvensi penamaan yang sama: desktop sebagai layanan proses, bisnis, layanan Lingkungan Uji sebagai Layanan, Komunikasi sebagai Layanan. Model harga untuk aplikasi SaaS biasanya biaya tetap bulanan atau tahunan per pengguna.