为克服自身的不足，Web在其发展过程中也不断进行改进。针对HTML语言所暴露出来的各种局限性。W3C于1996年开始开发一种超越HTML能力的新语言，这就是XML。XMl是Web发展中的一个重要的里程碑，它的贡献主要在于解决了结构化和半结构化数据在语法层次上的互操作问题，为信息语义层的互操作打下了基础，从而大大促进了Web服务、电子商务的发展。但针对Web的改进并不局限于XML，因为虽然XML解决了语法层次的互操作问题，但Web应用仍然难以实现智能化。
1997年12月，Berners—Lee在W3C的会议报告中指出：Web的第一个目标是成为人们通过知识共享进行交流的媒介，第二个目标是成为人们协同工作的媒介。他认为，如果所有的数据都有一个公共的、定义良好的接口，Web协作将更加方便。这次关键性的会议为语义网的正式提出打下了基础。
1998年9月，Berners—Lee首次提出了语义网的设想，给出了它的总体框架，并概括介绍了它的各个组成部分(Berners—Lee，1998a)，从而拉开了语义网研究的序幕。Berners—Lee又在一系列的文献中对语义网的思想作了补充说明(Berners—Lee，1998b；1998c；1998d)，对语义网的基础和资源描述框架中的有向标记图模型，与其他数据模型作了详细的对比。这些文献阐述了语义网与人工智能、知识表达、实体联系模型、关系数据库以及推理系统之间的联系和区别，为接受语义网思想扫清了障碍。此后，Berners—Lee特别指出了语义网在万维网未来发展中的重要作用(Berners—Lee，1999)。
2000年12月，Berners—Iee在xML2000会议报告中首次给出了语义网功能逐层增强的层次结构图，指明了语义网的研究框架(Berners—Lee，2000a)。这次大会标志着语义网研究的真正全面展开。随后，通过Natrue这样的高水平学术杂志和Scientific American这样的著名科普杂志，Berners—Lee将语义网的思想和动人前景介绍给研究者和普通大众(Berners—Lee et a1．，2001a；2001b)。
2001年，语义网工作研讨会在Standfbrd大学召开。2002年6月，第一届语义网国际会议ISWC2002在意大利召开，该会议成为语义网领域最重要的学术会议，代表了最近的研究成果和研究方向。与此同时，代表万维网研究最高水平的WWW会议也从2002年起出现了针对语义网的研究论文。语义网的研究全面展开了。
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