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Flexible querying of RDF databases : a contribution based on fuzzy logic

Cette thèse porte sur la définition d'une approche flexible pour interroger des graphes RDF à la fois classiques et flous. Cette approche, basée sur la théorie des ensembles flous, permet d'étendre SPARQL qui est le langage de requête standardisé W3C pour RDF, de manière à pouvoir exprimer i) des préférences utilisateur floues sur les données (par exemple, l'année de publication d'un album est récente) et sur la structure du graphe (par exemple, le chemin entre deux amis doit être court) et ii) des préférences utilisateur plus complexes, prenant la forme de propositions quantifiées floues (par exemple, la plupart des albums qui sont recommandés par un artiste, sont très bien notés et ont été créés par un jeune ami de cet artiste). Nous avons effectué des expérimentations afin d'étudier les performances de cette approche. L'objectif principal de ces expérimentations était de montrer que le coût supplémentaire dû à l'introduction du flou reste limité/acceptable. Nous avons également étudié, dans un cadre plus général, celui de bases de données graphe, la question de l'intégration du même type de propositions quantifiées floues dans une extension floue de Cypher qui est un langage déclaratif pour l'interrogation des bases de données graphe classiques. Les résultats expérimentaux obtenus montrent que le coût supplémentaire induit par la présence de conditions quantifiées floues dans les requêtes reste également très limité dans ce cas.

Brief summary of Thesis

This thesis concerns the definition of a flexible approach for querying both crisp and fuzzy RDF graphs. This approach, based on the theory of fuzzy sets, makes it possible to extend SPARQL which is the W3C-standardised query language for RDF, so as to be able to express i) fuzzy user preferences on data (e.g., the release year of an album is recent) and on the structure of the data graph (e.g., the path between two friends is required to be short) and ii) more complex user preferences, namely, fuzzy quantified statements (e.g., most of the albums that are recommended by an artist, are highly rated and have been created by a young friend of this artist). We performed some experiments in order to study the performances of this approach. The main objective of these experiments was to show that the extra cost due to the introduction of fuzziness remains limited/acceptable. We also investigated, in a more general framework, namely graph databases, the issue of integrating the same type of fuzzy quantified statements in a fuzzy extension of Cypher which is a declarative language for querying (crisp) graph databases. Some experimental results are reported and show that the extra cost induced by the fuzzy quantified nature of the queries also remains very limited.

 

Speaker: 
Olfa SLAMA
Date: 
Wednesday, 22. November 2017 - 14:30 to 17:00
Place: 
Salle J. LE SQUIN - ENSSAT - LANNION -site 1
Defense Type: 
Composition of jury: 
  • Salima BENBERNOU, Professeur des Universités, Université de Paris Descartes - Rapporteur.
  • Anne LAURENT, Professeur des Universités, Université de Montpellier 2 - Rapporteur.
  • David GROSS-AMBLARD, Professeur des Universités, Université de Rennes 1 - Examinateur.
  • Dominique LAURENT, Professeur des Universités, Université de Cergy-Pontoise - Examinateur.
  • Olivier PIVERT, Professeur des Universités, Université de Rennes 1 - Directeur de thèse.
  • Virginie THION, Maître de Conférences, Université de Rennes 1 - Co-directrice de thèse.