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Initiation à SPARQL avec Wikidata

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Atelier JDEV2017 : initiation à SPARQL avec Wikidata
Cet atelier a pour objectif de vous montrer comment dans l’avenir un étudiant et un chercheur (et demain les machines) vont naviguer dans le Linked Data (Web des données) à l’aide du langage SPARQL. Nous utiliserons un outil d'auto-complétion qui facilitera la création de votre première requête. Nous utiliserons le logiciel http://LinkedWiki.com afin d’écrire et partager les requêtes des participants de l’atelier ou bien https://io.datascience-paris-saclay.fr/map.php si le participant est membre de cette université.

Published in: Technology
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Initiation à SPARQL avec Wikidata

  1. 1. Web 3.0 Hosting & Factory Karima Rafes, BorderCloud 01/08/2017 Atelier : initiation à SPARQL Ma première requête avec Wikidata
  2. 2. Karima Rafes karima.rafes@gmail.com @Karima_Rafes http://karimarafes.me Développeuse Web (des données) depuis 1999 CanalPlus (Canalnumédia), Orange Lab, Globecast, Experte UE, INRIA, etc. Fondatrice et CEO de BorderCloud depuis 2010 Logiciels-Formations-Conseils Email : karima.rafes@bordercloud.com Twitter : @BorderCloudInfo http://www.bordercloud.com/ Doctorante depuis 2014 Sujet de thèse : Gestion des données de la recherché en utilisant le Web sémantique
  3. 3. 3 Nos services Formations Conseils Editeur logiciel Détails de nos services : http://www.bordercloud.com
  4. 4. 4 Nos clients Depuis 2010, BorderCloud ne vit que pour et grâce à ses clients. (0% de subventions)
  5. 5. 5 Formations Conduite du changement Web sémantique et Web des données – Responsable : comprendre les enjeux – Architecte de système d’information : savoir mettre en place – Développeur : savoir interroger les données – Administrateur de bases de données : savoir tester l’interopérabilité des solutions  Points forts : Utilisation d’un outil d’Elearning : TPO • Aucune base en programmation n’est nécessaire • Poursuivre les exercices à la maison • Obtenir un résultat partageable avec ses collègues
  6. 6. 6 Conseils Pour la conception de nouveaux services WoT RDF Sciences City Open Data Web Agent datadata
  7. 7. 7 Editeur logiciel / R&D Plateforme LinkedWiki – U Paris Saclay TPOnline (3e version) – IAE Amiens, ITESCIA SPARQLScore – U Paris Sud Développement de prototypes pour constituer des bases de connaissances – SHS : droit canonique, éducation (U-PSud Droit, ENS Cachan) – Chimie analytique : LipSys², IPS2 (U Paris Sud) – Science de la vie : LATMOS (IPSL)
  8. 8. 8 Centre de formation 215 Rue Jean Jacques Rousseau 92130 Issy les Moulineaux RER C : à la station "Issy" T2 : Les Moulineaux ou Jacques-Henri Lartigue
  9. 9. 9 Programme JDEV 2017 Atelier (3h) SPARQL, initiation (Mardi 9h) SPARQL, niveau avancé (Mercredi 14h) Groupe de travail (1h30) Quelles sont les compétences professionnelles à développer par les administrateurs de systèmes d’information dédiés à la gestion des connaissances ? (Mercredi 17h30) Référencement des données pour la recherche : retour d’expériences du Center for Data Science de l’université Paris-Saclay ? (Jeudi 9h)
  10. 10. 10 Outil utilisé durant le JDEV Version ouverte à tous : http://linkedwiki.com Version de l’université Paris Saclay : https://io.datascience-paris-saclay.fr VIDEO
  11. 11. 11 Sommaire 1. Historique du Web des données 2. Définition 3. Constituer un réseau global d'informations 4. Accéder à des données (Exemple avec Wikidata) 5. Ecrire sa première requête SPARQL 6. Accéder au Web des données 7. Conclusion
  12. 12. 1. Historique du mouvement
  13. 13. 13 Si on reliait tous les documents sur Internet !? Et le Web fut ? 1989
  14. 14. Le concept "informations liées" apparaît dès les origines. { Dès ses origines, le Web n’avait pas la finalité de relier seulement des documents mais de relier les informations.
  15. 15. En 1999, le concept de Web sémantique est créé/structuré pour décrire la finalité du Web mais le concept fut mal compris et souvent détourné.
  16. 16. 16 Objectif du Web sémantique Pouvoir créer de nouvelles connaissances avec l’aide de machines. Iron Man
  17. 17. 17 Le Web des données… en route vers le Web sémantique 2000 2017 Web des données Linked Data En 2025-30, le Web sémantique ? Travaux de recommandations en cours En 2006, on crée un point d’étape au Web sémantique que l’on nomme le Web des données ou Linked Data. Ce concept offre un objectif plus simple à comprendre/expliquer et moins utopique car il est de + en + facile de faire des démonstrations.
  18. 18. 18 Objectif du Web des données Pouvoir accéder aux informations disponibles avec l’aide de machines. Cortana
  19. 19. 2.Définition Du chaos naîtra l’ordre…
  20. 20. 20 Définition : le Web de données ou Linked Data Initiative visant à favoriser la publication de données : Interopérables à l’aide d’un modèle commun pour représenter une information Structurées à l’aide d’ontologies Accessibles à travers le Web Reliées entre elles pour constituer un réseau global d'informations
  21. 21. Constituer un réseau global d'informations en agissant localement 3.
  22. 22. 22 Projets locaux Bases de connaissances – Grégorius, INRIA, YAGO,… Annuaires des scientifiques, du personnel de l’université et des projets – LRI, Adonis,… Bases de traçabilité de la production des résultats de la recherche – DAAP,… Besoin d’un référentiel commun pour éviter de réinventer la roue. Eviter de décrire le monde à nouveau.
  23. 23. 25/05/2015 Le Web des données a-t-il déjà ce type de référentiel ?
  24. 24. 24 Ontologies dynamiques et partagées
  25. 25. Demo 1.1 : Les Wikipediens décrivent le monde
  26. 26. Demo 1.2 : Wikidata extrait les données structurées pour les mettre à disposition des systèmes en CC0
  27. 27. 27 Wikidata en clair Wikidata constitue une base de données : D’identifiants uniques sur le Web Avec une ontologie dynamique variant au grès des découvertes et de l’actualité. Licence CC0 : réutilisable gratuitement par toute la société (entreprises incluses) Modification ouverte à tous Des millions de concepts sont déjà dans ce référentiel
  28. 28. 28 Atelier 1 : Wikidata et Paris Saclay Ce référentiel peut simplifier la fabrication de nombreux services. Le premier d’entres eux est de réutiliser la force de Wikipédia pour partager des données utiles au sein de l’université. Par exemple : retrouver les données, les appareils de mesures, les scientifiques, les équipes, les projets de l’université, etc.  Demo
  29. 29. Demo : taper un mot dans Google et ouvrir la page Wikipédia pour retrouver les données de l’université à propos de ce sujet.
  30. 30. 30 Atelier 1 : Wikidata et Paris Saclay 1. Aller sur Wikipedia 2. Se connecter ou s’inscrire si ce n’est pas déjà fait. 3. Aller sur le site https://io.datascience-paris-saclay.fr 4. Dans le menu APP : ouvrir le gadget qui vous intéresse. 5. Suivre les instructions pour installer le Gadget « Trouver les datasets de Paris Saclay »
  31. 31. 31 Atelier 1 : Wikidata et Paris Saclay
  32. 32. Accéder à des données Avec Wikidata 4.
  33. 33. 33 Atelier 2 : Distributions de Wikidata 1. Aller sur le site https://io.datascience-paris-saclay.fr 2. Utiliser le champ recherche et taper Wikidata Ou (si vous avez enregistrer le gadget de ParisSaclay) 1. Passer par Google 2. Ouvrir la page Wikipedia de Wikidata 3. Ouvrir l’onglet recherche pour accéder aux sources.
  34. 34. Description Références de Wikidata. Domaine scientifique (bleu clair) Tag décrivant le contenu des données (bleu foncé) Distributions C’est-à-dire les moyens d’y accéder Exemples illustrant les données
  35. 35. Pour accéder au site Web ou aux fichiers Type d’accès : WWW site Web Torrent via P2P File : fichier DATA via une API Le nb d’étoiles correspond à la capacité de réutiliser ces données sans avoir besoin de les traiter Licence, formats et date Détail d’accès Chercher des exemples d’utilisation Editer une nouvelle requête Ouvrir le formulaire officiel
  36. 36. 11/09/2015 De nombreux exemples existent sur le site officiel https://query.wikidata.org
  37. 37. Recherche multicritère : sélectionner un exemple
  38. 38. 11/09/2015 Description Références de Wikidata. Domaine scientifique (bleu clair) Tag décrivant le contenu des données (bleu foncé) Outils Table ou graphique Un exemple est en 4 parties
  39. 39. 11/09/2015 Partager Capturer Réutiliser Plein écran Faire une nouvelle requête en partant de cet exemple Choisir son langage préféré2 1 3 Copier dans son code en vérifiant que les dépendances fonctionnent Lire la doc si nécessaire4 Méthode pour récupérer les données d’un exemple sans avoir besoin de le coder
  40. 40. LinkedWiki extension pour afficher vos données dans votre Wiki 11/09/2015
  41. 41. 1 A travers le service, vous pouvez partir d’un exemple pour en proposer un nouveau.  Seul contrainte, savoir écrire une requête SPARQL Faire une nouvelle requête en partant de cet exemple
  42. 42. Ecrire sa première requête SPARQL avec Wikidata ? 5.
  43. 43. 43 L'ambition de SPARQL SPARQL Protocol and RDF Query Language Offrir une interopérabilité au niveau des données structurées ou non au travers d’Internet – L’utilisation des services Web ou de service REST demande une connaissance de l’API pour accéder aux données mais pas avec SPARQL – Un agent peut découvrir les données et les interroger à condition de comprendre leurs ontologies Les données disponibles via SPARQL sont ce que l'on nomme le Web des données.
  44. 44. 44 Objectifs Apprendre à interroger Wikidata. –Base du langage SPARQL –Sélection les instances d’un concept de Wikidata –Sélectionner des propriétés
  45. 45. La seule chose à préciser pour accéder à un endpoint SPARQL public. C’est son adresse sur le Web. Un agent ou un humain peut à partir de cette information découvrir l’ontologie qu’il utilise et découvrir les données qu’ils possèdent.
  46. 46. 11/09/2015 Requête SPARQL Tester une requête, documentation Zone de configuration du graphique Description de l’exemple Sélection du Endpoint SPARQL
  47. 47. 47 IRI unique (Internationalized Resource Identifier) Chaque chose doit être représentée par un IRI. Un IRI doit être : • Unique sur le Web • Valide : un IRI dans un navigateur doit afficher un document • Lisible : (si possible) dans la langue de l'être humain qui l’a créé • Lié : si vous décrivez une chose qui est déjà décrite sur le web avec un IRI, il faut lier les IRIs. Un IRI pointe sur un document qui doit également être lisible pour les humains et les machines. Un IRI affiche • une page HTML pour un être humain, • un document RDF pour une machine.
  48. 48. 48 IRIs Write full IRIs: <http://this.is.a/full/URI/written#out> Abbreviate IRIs with prefixes: PREFIX foo: <http://this.is.a/URI/prefix#> … foo:bar …  http://this.is.a/URI/prefix#bar Shortcuts: a  rdf:type
  49. 49. 49 RDF (Resource Description Framework) Triplets Modèle de graphe destiné à décrire de façon formelle les ressources Web et leurs métadonnées, de façon à permettre le traitement automatique (par des machines) de telles descriptions. Un document structuré en RDF est constitué d'un ensemble de triplets. Objet Valeur Ou Objet Prédicat/Propriété https://en.wikipedia.org/wiki/Voyager_1 https://www.wikidata.org/wiki/Property:P18 (Image) https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Voyager.jpg
  50. 50. 50 Littéraux Plain literals: “a plain literal” Plain literal with language tag: “bonjour”@fr Typed literal: “13”^^xsd:integer Shortcuts: true  “true”^^xsd:boolean 3  “3”^^xsd:integer 4.2  “4.2”^^xsd:decimal 30/05/2011  “2011-05-30”^^xsd:date 30/05/2011 12:00  “2011-05-30T12:00:00+02:00”^^xsd:datetime
  51. 51. 51 Les structures de représentation des faits avec des ontologies A travers RDF : Les données peuvent prendre n’importe quelle structure. On parle aussi d’ontologie. Plusieurs structures/ontologies peuvent exister simultanément dans la même BDD
  52. 52. 11/09/2015 Langue d’affichage des labels de Wikidata et de la recherche par autocompletion Lignes traduisant les ID de Wikidata avec leurs liens
  53. 53. 53 Commentaires Comments: # Comments start with a ‘#’ # continue to the end of the line En fonction des logiciels des erreurs peuvent se produire.
  54. 54. 54 Préfixes communs Il vous en manque un ? Allez sur http://prefix.cc ou prefix... …stands for rdf: http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns# rdfs: http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema# owl: http://www.w3.org/2002/07/owl# xsd: http://www.w3.org/2001/XMLSchema# dc: http://purl.org/dc/elements/1.1/ foaf: http://xmlns.com/foaf/0.1/
  55. 55. Une requête SELECT à la loupe PREFIX foo: <…> PREFIX bar: <…> … SELECT … FROM <…> FROM NAMED <…> WHERE { … } GROUP BY … (1.1) HAVING … (1.1) ORDER BY … LIMIT … OFFSET … BINDINGS … (1.1) Déclarer les préfixes (facultatif) Pas d’espace entre Le nom du préfixe et Les deux points Clause de définition des résultats Conditions qui devront être respectées Modificateurs de résultats (facultatif) Définir le jeu de données (facultatif)
  56. 56. 56 Variables Variables: ?var1 ?anotherVar ?and_one_more Ne commence pas par un chiffre Sensible à la casse Pas d’espace Signifiant car il sert de nom de colonne – Introduire le mot-clé AS pour changer le nom des colonnes
  57. 57. 57 Les triplets Match an exact RDF triple: ex:myWidget ex:partNumber “XY24Z1” . Match one variable: ?person foaf:name “Lee Feigenbaum” . Match multiple variables: conf:SemTech2009 ?property ?value . (1 sujet, 2 prédicat, 3 objet) 1. Le sujet représente la ressource à décrire ; 2. Le prédicat représente un type de propriété applicable à cette ressource ; 3. L'objet représente une donnée ou une autre ressource : c'est la valeur de la propriété.
  58. 58. 58 Atelier 3 : ex 1 : Afficher 10 triplets Vous allez via le formulaire : Sélectionner le endpoint de Wikidata Vous allez afficher dans un tableau 10 triplets
  59. 59. 59 Zoom sur l’essentiel Endpoint : https://query.wikidata.org/bigdata/namespace/wdq/sparql Query : SELECT * WHERE{ ?subject ?property ?literalOrObject . } LIMIT 10 Graphique : google.vizualisation.Table
  60. 60. 60 Atelier 3 : ex 2 : chercher les instances d’un concept Dans la requête précédente vous allez supprimer la variable propriété Puis appuyer sur CTRL+ESPACE Sélectionner Add a property
  61. 61. 61 Atelier 3 : ex 2 : chercher les instances d’un concept ?p: vient d’apparaitre Il vous suffit de commencer à taper : – Nature de (français) – Instance (anglais) Puis avec CTRL+SPACE, une liste de propriétés apparait sélectionner « Nature de l’élément »
  62. 62. 62 Atelier 3 : ex 2 : chercher les instances d’un concept Maintenant, supprimer la variable literalOrObject Puis appuyer sur CTRL+ESPACE Sélectionner « Add an item » Commencer à taper un concept dans la langue que vous préférez (en sélectionnant la langue en haut à droite) Puis appuyer sur le bouton tester la requête et voir les erreurs
  63. 63. 63 Atelier 3 : ex 2 : chercher les instances d’un concept S’il n’y a pas d’erreurs, appuyer sur tester le graphique pour obtenir un aperçu avant la sauvegarde de votre exemple
  64. 64. 64 Atelier 3 : ex 3 : sélectionner des données 1. Aller sur Wikipedia pour sélectionner un exemple de vos instances 2. Aller ensuite sur sa page Wikidata pour faire la liste des propriétés que vous souhaitez utiliser dans votre requête. 3. Retourner dans le formulaire de la requête 4. Rajouter dans l’entête le texte ?subject ?subjectLabel 5. Dans le corps de la requête ajouter via CTRL+ESPACE : le label service 6. Changer le tag « en » par « fr » si vous souhaitez voir les labels en français ou anglais.
  65. 65. 65 Zoom sur l’essentiel SELECT ?subject ?subjectLabel WHERE{ ?subject wdt:P31 wd:Q7191 . # ICI SERVICE wikibase:label { bd:serviceParam wikibase:language "en,fr" . } } LIMIT 10
  66. 66. 66 Atelier 3 : ex 3 : sélectionner des données Maintenant, copier le triplet suivant pour chaque variable que vous souhaitez récupérer : ?subject ?p: ?variable1 . Rechercher via CTRL+ESPACE la propriété que vous aviez trouvée sur la page de Wikidata. Puis dans l’entête de la requête écrire : ?variable1 ou ?variable1Label (si c’est un objet)
  67. 67. 67 Zoom sur l’essentiel SELECT ?subject ?subjectLabel ?variable1 ?variable2 WHERE{ ?subject wdt:P31 wd:Q7191 . ?subject wdt:Pxxx ?variable1 . ?subject wdt:Pxxx ?variable2 . SERVICE wikibase:label { bd:serviceParam wikibase:language "en,fr" . } } LIMIT 10
  68. 68. 68 Graphique EN CONSTRUCTION…simplification en cours Choisir son graphique Lire la documentation de son graphique Modifier la taille Tester Certains graphiques ont des paramètres
  69. 69. Accéder au Web des données6.
  70. 70. 70 SPARQL Le Linked Data supporte les données décentralisées avec plusieurs structures SPARQL Data Data Data Data Data Data Data Data Data Data Data Data Data Data Data Data Organisation 1 Organisation 2 Organisation 3 SPARQL httpLa décentralisation des données avec des structures différentes à travers le Web permet aussi de garder le contrôle des données par leurs propriétaires. Le croisement des données peut se faire du côté du client (respect des données privées) ou des serveurs.
  71. 71. 71 La jointure des données entre bases de données Via des requêtes fédérées, on peut croiser les données de Wikidata avec les données d’autres sources. Par exemple : afficher les petites bibliothèques des services de l’université avec celle décrite dans Wikipedia. https://io.datascience-paris-saclay.fr/query/University_library_in_France
  72. 72. 72 Conclusion Vous savez : chercher un jeu de données et voir des exemples de requêtes tester un exemple de requête utiliser dans votre code une requête écrire une simple requête SPARQL avecWikidata partager une requête  Demandez notre catalogue de formations pour apprendre à utiliser et déployer le Web des données dans votre organisation
  73. 73. 73 Merci de soutenir le Web des données et BorderCloud !
  74. 74. http://www.bordercloud.com contact@bordercloud.com Web 3.0 Hosting & Factory

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