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知识的存储结构为知识图谱吗

发布时间: 2022-03-13 20:25:28

A. 知识图谱一般存储在什么数据库

专家推荐用图数据库。

B. 图计算和知识图谱有什么关系求解

图计算经常用于构建网页链接关系、社交网络、商品推荐。比如某信的社交网络,是由节点(个人、公众号)和边(关注、点赞)构成的图;淘宝的交易网络,是由节点(个人、商品)和边(购买、收藏)构成的图。如此一来,抽象出来的图数据构成了研究和商用的基础。阿里巴巴GraphScope 就是图计算系统,已经证明在多个关键互联网领域实现价值,其代码当前已在githubgraphscope 上开源。

知识图谱是知识计算的一部分,并在知识建模中起到了非常重要的作用。知识计算是华为在2020年全联接大会上发布的全生命周期知识计算解决方案。知识计算可以将行业知识与AI相结合,是AI深入行业核心生产系统,通往第三代人工智能的必经之路,知识计算包含知识获取,知识建模,知识管理,知识应用四个标准步骤,为机理模型与AI的融合提供了一条全新的路径。

C. 中文知识图谱的什么是知识图谱

允许用户搜索搜索引擎知道的所有事物,人物或者地方,包括地标,名人,城市, 球队,建筑,地理特征,电影,天体,艺术作品等等,而且能够显示关于你的查询的实时信息。它是迈向下一代搜索业务关键的第一步,使得搜索智能化,根据用户的意图给出用户想要的结果。 知识图谱本质上是一种语义网络。其结点代表实体(entity)或者概念(concept),边代表实体/概念之间的各种语义关系 知识图谱相对于传统的本体和语义网络而言,实体覆盖率更高,语义关系也更加复杂而全面

D. 百度知识图谱和google知识图谱的区别

知识图谱(knowledge graph)是Google推出来的一项技术概念,是语义搜索的一个应用,背后涉及到NLP,语义数据分析,语义网技术等等。

目前来说,Google的知识图谱从三个方面来提高搜索质量,消除歧义、右侧知识卡片、知识发现。网络的“网络知心”也是知识图谱的一个应用。归根结底知识图谱的技术基础都是一样的,那就是语义数据和语义网,只是在前端应用上两个公司有所区别。。

E. 什么是知识图谱技术知识图谱系统介绍

知识图谱就是通过一系列的机器学习技术,把非结构化数据转化成机器可以理解的结构化知识的过程。机器人基于知识图谱技术,可以快速的学习和进化到普通人对内容的运用水平。想了解更多相关知识图谱的技术。可了解下giiso智搜

F. 知识图谱是什么有哪些应用价值

知识图谱 (Knowledge Graph) 是当前的研究热点。自从2012年Google推出自己第一版知识图谱以来,它在学术界和工业界掀起了一股热潮。各大互联网企业在之后的短短一年内纷纷推出了自己的知识图谱产品以作为回应。比如在国内,互联网巨头网络和搜狗分别推出”知心“和”知立方”来改进其搜索质量。那么与这些传统的互联网公司相比,对处于当今风口浪尖上的行业 - 互联网金融, 知识图谱可以有哪方面的应用呢?

目录
1. 什么是知识图谱?
2. 知识图谱的表示
3. 知识图谱的存储
4. 应用
5. 挑战
6. 结语

1. 什么是知识图谱?

知识图谱本质上是语义网络,是一种基于图的数据结构,由节点(Point)和边(Edge)组成。在知识图谱里,每个节点表示现实世界中存在的“实体”,每条边为实体与实体之间的“关系”。知识图谱是关系的最有效的表示方式。通俗地讲,知识图谱就是把所有不同种类的信息(Heterogeneous Information)连接在一起而得到的一个关系网络。知识图谱提供了从“关系”的角度去分析问题的能力。

知识推理

推理能力是人类智能的重要特征,使得我们可以从已有的知识中发现隐含的知识, 一般的推理往往需要一些规则的支持【3】。例如“朋友”的“朋友”,可以推理出“朋友”关系,“父亲”的“父亲”可以推理出“祖父”的关系。再比如张三的朋友很多也是李四的朋友,那我们可以推测张三和李四也很有可能是朋友关系。当然,这里会涉及到概率的问题。当信息量特别多的时候,怎么把这些信息(side information)有效地与推理算法结合在一起才是最关键的。常用的推理算法包括基于逻辑(Logic) 的推理和基于分布式表示方法(Distributed Representation)的推理。随着深度学习在人工智能领域的地位变得越来越重要,基于分布式表示方法的推理也成为目前研究的热点。如果有兴趣可以参考一下这方面目前的工作进展【4,5,6,7】。

大数据、小样本、构建有效的生态闭环是关键

虽然现在能获取的数据量非常庞大,我们仍然面临着小样本问题,也就是样本数量少。假设我们需要搭建一个基于机器学习的反欺诈评分系统,我们首先需要一些欺诈样本。但实际上,我们能拿到的欺诈样本数量不多,即便有几百万个贷款申请,最后被我们标记为欺诈的样本很可能也就几万个而已。这对机器学习的建模提出了更高的挑战。每一个欺诈样本我们都是以很高昂的“代价”得到的。随着时间的推移,我们必然会收集到更多的样本,但样本的增长空间还是有局限的。这有区别于传统的机器学习系统,比如图像识别,不难拿到好几十万甚至几百万的样本。

在这种小样本条件下,构建有效的生态闭环尤其的重要。所谓的生态闭环,指的是构建有效的自反馈系统使其能够实时地反馈给我们的模型,并使得模型不断地自优化从而提升准确率。为了搭建这种自学习系统,我们不仅要完善已有的数据流系统,而且要深入到各个业务线,并对相应的流程进行优化。这也是整个反欺诈环节必要的过程,我们要知道整个过程都充满着博弈。所以我们需要不断地通过反馈信号来调整我们的策略。

6. 结语

知识图谱在学术界和工业界受到越来越多的关注。除了本文中所提到的应用,知识图谱还可以应用在权限管理,人力资源管理等不同的领域。在后续的文章中会详细地讲到这方面的应用。

参考文献

【1】De Abreu, D., Flores, A., Palma, G., Pestana, V., Pinero, J., Queipo, J., ... & Vidal, M. E. (2013). Choosing Between Graph Databases and RDF Engines for Consuming and Mining Linked Data. In COLD.

【2】User Behavior Tutorial

【3】刘知远 知识图谱——机器大脑中的知识库 第二章 知识图谱——机器大脑中的知识库

【4】Nickel, M., Murphy, K., Tresp, V., & Gabrilovich, E. A Review of Relational Machine Learning for Knowledge Graphs.

【5】Socher, R., Chen, D., Manning, C. D., & Ng, A. (2013). Reasoning with neural tensor networks for knowledge base completion. In Advances in Neural Information Processing Systems (pp. 926-934).

【6】Bordes, A., Usunier, N., Garcia-Duran, A., Weston, J., & Yakhnenko, O. (2013). Translating embeddings for modeling multi-relational data. In Advances in Neural Information Processing Systems (pp. 2787-2795).

【7】Jenatton, R., Roux, N. L., Bordes, A., & Obozinski, G. R. (2012). A latent factor model for highly multi-relational data. In Advances in Neural Information Processing Systems(pp. 3167-3175).

G. 知识图谱有什么用处

“知识图谱的应用涉及到众多行业,尤其是知识密集型行业,目前关注度比较高的领域:医疗、金融、法律、电商、智能家电等。”基于信息、知识和智能形成的闭环,从信息中获取知识,基于知识开发智能应用,智能应用产生新的信息,从新的信息中再获取新的知识,不断迭代,就可以不断产生更加丰富的知识图谱,更加智能的应用。

如果说波士顿动力的翻跟头是在帮机器人锻炼筋骨,那么知识图谱的“绘制”则是在试图“创造”一个能运转的机器人大脑。

“目前,还不能做到让机器理解人的语言。”中国科学院软件所研究员、中国中文信息学会副理事长孙乐说。无论是能逗你一乐的Siri,还是会做诗的小冰,亦或是会“悬丝诊脉”的沃森,它们并不真正明白自己在做什么、为什么这么做。

让机器学会思考,要靠“谱”。这个“谱”被称为知识图谱,意在将人类世界中产生的知识,构建在机器世界中,进而形成能够支撑类脑推理的知识库。

为了在国内构建一个关于知识图谱的全新产学合作模式,知识图谱研讨会日前召开,来自高校院所的研究人员与产业团队共商打造全球化的知识图谱体系,建立世界领先的人工智能基础设施的开拓性工作。

技术原理:把文本转化成知识

“对于‘姚明是上海人’这样一个句子,存储在机器里只是一串字符。而这串字符在人脑中却是‘活’起来的。”孙乐举例说。比如说到“姚明”,人会想到他是前美职篮球员、“小巨人”、中锋等,而“上海”会让人想到东方明珠、繁华都市等含义。但对于机器来说,仅仅说“姚明是上海人”,它不能和人类一样明白其背后的含义。机器理解文本,首先就需要了解背景知识。

那如何将文本转化成知识呢?

“借助信息抽取技术,人们可以从文本中抽取知识,这也正是知识图谱构建的核心技术。”孙乐说,目前比较流行的是使用“三元组”的存储方式。三元组由两个点、一条边构成,点代表实体或者概念,边代表实体与概念之间的各种语义关系。一个点可以延伸出多个边,构成很多关系。例如姚明这个点,可以和上海构成出生地的关系,可以和美职篮构成效力关系,还可以和2.26米构成身高关系。

“如果这些关系足够完善,机器就具备了理解语言的基础。”孙乐说。那么如何让机器拥有这样的“理解力”呢?

“上世纪六十年代,人工智能先驱麻省理工学院的马文·明斯基在一个问答系统项目SIR中,使用了实体间语义关系来表示问句和答案的语义,剑桥语言研究部门的玛格丽特·玛斯特曼在1961年使用Semantic Network来建模世界知识,这些都可被看作是知识图谱的前身。”孙乐说。

随后的Wordnet、中国的知网(Hownet)也进行了人工构建知识库的工作。

“这里包括主观知识,比如社交网站上人们对某个产品的态度是喜欢还是不喜欢;场景知识,比如在某个特定场景中应该怎么做;语言知识,例如各种语言语法;常识知识,例如水、猫、狗,教人认的时候可以直接指着教,却很难让计算机明白。”孙乐解释,从这些初步的分类中就能感受到知识的海量,更别说那些高层次的科学知识了。

构建方式:从手工劳动到自动抽取

“2010年之后,维基网络开始尝试‘众包’的方式,每个人都能够贡献知识。”孙乐说,这让知识图谱的积累速度大大增加,后续网络、互动网络等也采取了类似的知识搜集方式,发动公众使得“积沙”这个环节的时间大大缩短、效率大大增加,无数的知识从四面八方赶来,迅速集聚,只待“成塔”。

面对如此大量的数据,或者说“文本”,知识图谱的构建工作自然不能再手工劳动,“让机器自动抽取结构化的知识,自动生成‘三元组’。”孙乐说,学术界和产业界开发出了不同的构架、体系,能够自动或半自动地从文本中生成机器可识别的知识。

孙乐的演示课件中,有一张生动的图画,一大摞文件纸吃进去,电脑马上转化为“知识”,但事实远没有那么简单。自动抽取结构化数据在不同行业还没有统一的方案。在“网络知识图谱”的介绍中这样写道:对提交至知识图谱的数据转换为遵循Schema的实体对象,并进行统一的数据清洗、对齐、融合、关联等知识计算,完成图谱的构建。“但是大家发现,基于维基网络,结构化半结构化数据挖掘出来的知识图谱还是不够,因此目前所有的工作都集中在研究如何从海量文本中抽取知识。”孙乐说,例如谷歌的Knowledge Vault,以及美国国家标准与技术研究院主办的TAC-KBP评测,也都在推进从文本中抽取知识的技术。

在权威的“知识库自动构建国际评测”中,从文本中抽取知识被分解为实体发现、关系抽取、事件抽取、情感抽取等4部分。在美国NIST组织的TAC-KBP中文评测中,中科院软件所—搜狗联合团队获得综合性能指标第3名,事件抽取单项指标第1名的好成绩。

“我国在这一领域可以和国际水平比肩。”孙乐介绍,中科院软件所提出了基于Co-Bootstrapping的实体获取算法,基于多源知识监督的关系抽取算法等,大幅度降低了文本知识抽取工具构建模型的成本,并提升了性能。

终极目标:将人类知识全部结构化

《圣经·旧约》记载,人类联合起来兴建希望能通往天堂的高塔——“巴别塔”,而今,创造AI的人类正在建造这样一座“巴别塔”,帮助人工智能企及人类智能。

自动的做法让知识量开始形成规模,达到了能够支持实际应用的量级。“但是这种转化,还远远未达到人类的知识水平。”孙乐说,何况人类的知识一直在增加、更新,一直在动态变化,理解也应该与时俱进地体现在机器“脑”中。

“因此知识图谱不会是一个静止的状态,而是要形成一个循环,这也是美国卡耐基梅隆大学等地方提出来的Never Ending Learning(学无止境)的概念。”孙乐说。

资料显示,目前谷歌知识图谱中记载了超过35亿事实;Freebase中记载了4000多万实体,上万个属性关系,24亿多个事实;网络记录词条数1000万个,网络搜索中应用了联想搜索功能。

“在医学领域、人物关系等特定领域,也有专门的知识图谱。”孙乐介绍,Kinships描述人物之间的亲属关系,104个实体,26种关系,10800个事实;UMLS在医学领域描述了医学概念之间的联系,135个实体,49种关系,6800个事实。

“这是一幅充满美好前景的宏伟蓝图。”孙乐说,知识图谱的最终目标是将人类的知识全部形式化、结构化,并用于构建基于知识的自然语言理解系统。

尽管令业内满意的“真正理解语言的系统”还远未出现,目前的“巴别塔”还只是在基础层面,但相关的应用已经显示出广阔的前景。例如,在网络输入“冷冻电镜”,右竖条的关联将出现“施一公”,输入“撒币”,将直接在搜索项中出现“王思聪”等相关项。其中蕴含着机器对人类意图的理解。

H. 为什么知识图谱可以应用于问答系统

知识图谱与问答系统

摘要: 领域知识图谱,是下一代搜索引擎、问答系统等智能应用的基础设施,目前出现的产品有:网络“知心”、搜狗“知立方”等。本篇将介绍知识图谱基础知识,及其在自然语言处理方面(主要是问答系统)的应用。

1. 前言

知识图谱(knowledge graph),是下一代搜索引擎、问答系统等智能应用的基础设施,目前出现的产品有:网络“知心”、搜狗“知立方”等。本篇将介绍知识图谱基础知识,及其在自然语言处理方面(主要是问答系统)的应用。

2. 知识图谱概念

知识图谱,是一种基于有向图(directed graph)的数据结构,由节点(points)及有向边(directed edges)组成,图中的每个节点称为实体(Entity),边代表实体间的逻辑关系(Relation)。

举一个例子,这是一个简单地描述旅游景点的知识图谱:

具体问题与回答之间的逻辑关系边一开始留空,我们再对语义边上分类技术,把空余的边填补完整,当然也可能误分类,例如网络例子中的第一个回答,“慎吃”被归为“能吃”。最后再对这些边做统计,就可以回答类似问题,利用语料库做知识推理,学习知识库里没有的知识,完善知识图谱。

Reference

知识图谱——机器大脑中的知识库

知识图谱的应用

知识图谱,为移动搜索而生

I. 知识图谱怎样入门

知识图谱作为一门学问,绝不是用个图数据库写几条查询,或者用规则写一个表格的提取,就可以称为成功的运用的。和所有的学科一样,都需要长期的艰苦的努力,在充分了解前人成果的基础上,才有可能做出一点点成绩。
知识图谱作为人工智能(AI)的一个分支,和AI的其他分支一样,它的成功运用,都是需要知道它的所长,更需要知道它的所短的。特别是AI各个学派林立,经验主义(机器学习)、连接主义(神经网络)、理性主义(知识工程)、行为主义(机器人)各个方法的优劣,倘若不能有纵览的理解,也难以做正确的技术选型,往往盲目相信或者排斥一种技术。AI是一个极端需要广阔视野的学科。
知识图谱涉及知识提取、表达、存储、检索一系列技术,即使想有小成,也需要几年的功夫探索。如下所列,应该是每个知识图谱从业者都应该了解的一些基本功:
知道Web的发展史,了解为什么互联和开放是知识结构形成最关键的一件事。(我把这个列第一条,是我的偏见——但我认为这是最重要的一个insights)
知道RDF,OWL,SPARQL这些W3C技术堆栈,知道它们的长处和局限。会使用RDF数据库和推理机。
了解一点描述逻辑基础,知道描述逻辑和一阶逻辑的关系。知道模型论,不然完全没法理解RDF和OWL。
了解图灵机和基本的算法复杂性。知道什么是决策问题、可判定性、完备性和一致性、P、NP、NExpTime。
最好再知道一点逻辑程序(Logic Programming),涉猎一点答集程序(Answer Set Programming),知道LP和ASP的一些小工具。这些东西是规则引擎的核心。如果不满足于正则表达式和if-then-else,最好学一点这些。

J. 什么是知识图谱

知识图谱,是通过将应用数学、图形学、信息可视化技术、信息科学等学科的理论与方法与计量学引文分析、共现分析等方法结合,并利用可视化的图谱形象地展示学科的核心结构、发展历史、前沿领域以及整体知识架构达到多学科融合目的的现代理论。

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