Un système multi-paradigme pour la manipulation des connaissances utilisant la théorie des graphes conceptuels

Abstract

Dans des domaines comme le génie logiciel, l'intelligence artificielle, les systèmes tutoriels intelligents et les systèmes multi-agents, plusieurs types de connaissances sont manipulés dans un même système avec souvent des formalismes différents, rendant difficile l'intégration, la communication, l'utilisation et le partage des connaissances et des expertises, au sein du système et/ou entre les systèmes. Un système multi-paradigme, basé sur un formalisme uniforme serait donc approprié. John Sowa propose la théorie des Graphes Conceptuels (GC) comme un formalisme universel de représentation des connaissances. Cette théorie est présentée non seulement comme un fondement logique pour les réseaux sémantiques mais aussi comme une théorie du traitement de l'information chez l'humain et la machine. Une communauté de chercheurs s'est formée pour analyser, étendre et utiliser la théorie des GC dans différents domaines (base de données, base de connaissances, génie logiciel, système d'information, traitement du langage naturel, acquisition des connaissances, etc.). Il convient de considérer la possibilité d'utiliser un système multi-paradigme basé sur la théorie des GC. Différents prototypes de systèmes de manipulation des GC ont été développés mais aucun système multi-paradigme n'a été conçu. Nous nous sommes ainsi consacré dans cette thèse à concevoir et à développer un système multi-paradigme utilisant la théorie des GC. Le système est composé : l) d'un environnement graphique comprenant un langage parallèle et un modèle de formation incrémentale d'une mémoire dynamique. Le langage, appelé Synergy est basé sur l'activation des GC et intègre différents modèles de programmation (en l'occurrence, le modèle procédural, le modèle fonctionnel et le modèle orienté-objet). Une application en Synergy est organisée en une base de connaissances appelée "mémoire à long terme" et une zone de travail appelée "mémoire de travail", les deux sont composées de GC. Le modèle de formation porte sur la "mémoire à long terme" et spécifie comment de nouvelles connaissances y sont intégrées automatiquement. 2) d'une extension conceptuelle, contextuelle et orientée objet du langage PROLOG, appelée Prohg+CG. L'extension conceptuelle se base sur les GC et l'extension orientée objet sur les deux premières extensions ainsi que sur une formulation logique de la programmation orientée objet. Prolog+CG étend PROLOG sans le "masquer" ; un programme Prolog est aussi un programme Prolog+CG. 3) d'une hiérarchie d'opérations sur les GC, incorporée dans Synergy et Prolog+CG. J Motive par un souci de synthèse, le but principal de cette thèse est de concevoir et de développer le système dans sa totalité, en essayant pour chaque composante d'intégrer plusieurs approches. Les solutions que nous proposons peuvent être utilisées dans différents domaines. De telles utilisations pourraient susciter de nouveaux développements permettant de compléter et d'enrichir les composantes du système ainsi que leur intégration.