Oasis's Cloud

一个人的首要责任,就是要有雄心。雄心是一种高尚的激情,它可以采取多种合理的形式。
—— 《一个数学家的辩白》

知识图谱导论(五)

知识图谱推理

作者:oasis


首先要明确推理的定义:从已知事实来推断得出新的事实的过程。

推理主要有:归纳、演绎、溯因,这几个大类,其中溯因推理在深度学习种很有用,深度学习存在可解释的问题,溯因推理关注的一个方面是推理结果的可解释逻辑。

基于符号逻辑的知识图谱推理

基于本体的推理利用本体中定义的类层次结构、属性约束和公理规则,从已知事实推导出隐含事实的过程。

本体推理主要有集中类型:子类推理、实例推理、属性继承、属性传递、属性约束推理

基于产生式规则的推理

产生式规则(Production Rule)的基本形式是: IF 条件 THEN 结论/动作。产生式推理有两种方向:前向和后向。

编译原理中的产生式是语言的生成规则,知识图谱推理中的产生式规则是知识的推导规则,它们都源于乔姆斯基的形式语言理论,经过不同路径发展,最终在现代人工智能中殊途同归。

知识图谱嵌入(KG Emebedding)

知识图谱本质上是由无数的三元组 (头实体, 关系, 尾实体) 构成的,例如 (比尔·盖茨, 创始人, 微软)。在传统的符号逻辑中,这些是独立的个体和关系,计算机难以直接进行类比或联想。

基于嵌入学习的方法,就是给知识图谱里的每一个符号(实体和关系)都分配一个独一无二的数学“身份证”——向量。这个向量是一串固定长度的数字,例如 [0.2, 0.5, -0.1, 0.8, …] 。

其最终目标是让这些向量不仅代表符号本身,更能精确地捕捉到符号之间的语义联系和逻辑结构 。例如,我们希望训练后,“比尔·盖茨”的向量和“微软”的向量在空间中的距离,要比“比尔·盖茨”和“苹果公司”的向量距离更近。

嵌入的概念:

在机器学习中,嵌入是指:将离散的、符号化的对象(如词、实体、关系)映射到一个连续的、低维度的向量空间中,使得这个空间中的几何关系能够反应原始对象的语义关系。

书中规则学习与嵌入学习的融合模型体现了一种创造的思维,也是一个可遵循的创新模式,A+B=>C 。叠加的创造。