Применение онтологий для решения задач геофизики

The paper covers an intelligent support system that allows to describe and construct solutions to various scientific problems. In this study, in particular, we consider geophysical problems. This system is being developed at the Institute of Computational Mathematics and Mathematical Geophysics of the Russian Academy of Sciences (ICMMG SB RAS) and Institute of Informatics System of the Russian Academy of Sciences (IIS SB RAS). The system contains a knowledge base, the core of which is a set of several interconnected ontologies such as the ontology of supercomputer architectures, the ontology of algorithms and methods. Ontology can be viewed as a set of concepts and how those concepts are linked. As the result, the authors present an ontological description of two geophysical problems via the means of the intelligent support system: 1) the seismic wavefield simulation and 2) the reconstruction of a seismic image through pre-stack time or depth migration. For a better visual understanding of the system described and the results obtained, the paper also contains several schematic diagrams and images. В статье рассматривается система интеллектуальной поддержки, позволяющая описывать и выстраивать решения различных научных задач. В данной работе рассматриваются геофизические задачи. Система разрабатывается в Институте вычислительной математики и математической геофизики Российской академии наук (ИВМГ СО РАН) и Институте систем информатики Российской академии наук (ИИС СО РАН). Система содержит базу знаний, ядром которой является набор из нескольких взаимосвязанных онтологий, таких как онтология суперкомпьютерных архитектур, онтология алгоритмов и методов. Онтологию можно рассматривать как набор концепций и связей между ними. В результате авторы представляют онтологическое описание двух геофизических задач с помощью средств системы интеллектуальной поддержки: 1) моделирование сейсмического волнового поля и 2) реконструкция сейсмического изображения посредством временной или глубинной миграции до суммирования. Для лучшего визуального понимания описанной системы и полученных результатов в работе также есть несколько схематических диаграмм и изображений.