知識表示與知識圖譜

• 知識支撐
  • 人類理解需要
  • 機(jī)器也需要
• 知識工程
  • 手段：信息技術(shù)
  • 特點(diǎn)：高效率、大容量
  • 目標(biāo)：獲取并利用知識與信息的技術(shù)
  • 例子
    • 第一個專家系統(tǒng)：費(fèi)根鮑姆
    • 知識工程語言TUILI--1982--陸汝衿
    • 專家系統(tǒng)開發(fā)環(huán)‘天馬’--1987---陸汝衿
  • 包括
    • 知識表示
      • 定義
        • 對事物本身的替代---可以通過思考，不用行動，確定事物的來龍去脈前因后果

        • 是本體約定（ontological commitment）的集合
          • 用什么術(shù)語（terms）
            羊叫羊？?
      • 方法
        • 自然語言（最廣泛，對人友好
        • 符號表示方法?@符號知識表示
          • 謂詞邏輯
            • 謂詞：
              • 詞組，
              • 用途：描述對象屬性、或?qū)ο箝g關(guān)系
            • 命題
              • 謂詞--用于其一個term元祖
              • 表示：一個屬性或objects之間的關(guān)系
                • Brother(John,Fred)
                • Left-of(Square1,Square2)
              • 語義：在特定場景（interpretation中的真假值
              • 復(fù)雜命題：通過邏輯連詞構(gòu)建

              • 量詞：全稱量詞和存在量詞--
                • 目標(biāo)：無需枚舉

          • 語義網(wǎng)（semantic net
            • 啟發(fā)idea
              • 人腦記憶：信息片段的連接
              • 相關(guān)概念好回憶
            • 是通過語義關(guān)系連接的概念網(wǎng)絡(luò)(語義關(guān)聯(lián)）
            • 表示為：相互連接的
              • 節(jié)點(diǎn)---實(shí)體、屬性、事件、值
              • 邊---關(guān)系
                • Is-A屬于一類
                • instance-Of實(shí)例
                • part-Of 部分
                • Modifiles: on /down/up/bottom/moveto……
                • 領(lǐng)域特定關(guān)系
                  • 醫(yī)療：癥狀、治療、病因……
                  • 金融：收購、持有、母公司……
              • 示例

          • 框架
            • 思想：以框架記憶，新事物=框架+補(bǔ)充
            • 表示
              • Frame：一個典型知識---
                • slot的集合---》
                  • 表名其與框架相關(guān)的對象
                    • 可以是其他frame/Procedure/slot
                  • 槽名(slot names
                  • 槽值（slot fillers
                • 兩類Frame
                  • 類Frame--面向?qū)ο笾械腃lass-----subclass_of->Class Frame(父類）---可繼承默認(rèn)屬性
                  • 實(shí)例--Object---instance_of->Class Frame
                  • Slots---variables/methods
            • 分類
              • 靜態(tài)的

              • 動態(tài)的
              • 過程性的
          • 腳本--劇本/函數(shù)
            • 與框架類似
            • 是描述特定上下文中原型事件的序列的結(jié)構(gòu)化表示
            • 一組槽---特定領(lǐng)域內(nèi)一組事件的發(fā)生序列
              • 一組緊密相關(guān)的動作
              • 改變狀態(tài)的框架
            • 組成元素
              • 進(jìn)入條件
                • 進(jìn)入的前提
              • 變量
                • 角色
                  • 出現(xiàn)人物的槽
                • 道具
                  • 出現(xiàn)物體的槽
              • 代碼--場景
                • 事件發(fā)生的順序
                • 一個時間--多個場景
                • 每個場景--可以使其他腳本
              • 輸出--結(jié)局
                • 事件發(fā)生的結(jié)果
            • 示例

          • 語義網(wǎng)（semantic web--語義外
            • 數(shù)據(jù)萬維網(wǎng)
              • 目標(biāo)-使萬維網(wǎng)變成全球開放知識共享平臺
              • 技術(shù)：語義網(wǎng)
                • 目標(biāo)
                  • 在web上發(fā)布結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)
                  • 在不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)之間建立鏈接
                • 提供了一套描述數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的表示語言和工具，---用于形式化地描述一個知識領(lǐng)域的概念、術(shù)語和關(guān)系
                  • HTML--文檔間關(guān)系
                  • 描述事物間關(guān)系
                    1.用URI統(tǒng)一資源標(biāo)識符--事物的名字2.查看URI時，提供有用的信息，用RDF、SPARQL標(biāo)準(zhǔn)?
                    • RDF
                      • 表述對象（web sources)間關(guān)系的簡單語言
                      • 三元組：（subject，predicate，object)主謂賓---陳述對象的知識、對象間帶類別的關(guān)系
                      • 是通用模型，可有多種格式
                        
                        XML.T-Triples,N3,Json-LD……
                    • RDFS（S-Schema
                      • RDF的擴(kuò)展
                      • 多了術(shù)語表--描述RDF資源的屬性和類別
                        • 結(jié)構(gòu)：層次體系結(jié)構(gòu)
                          • 類別子類別--Class,subClassOf,type
                          • 屬性層次體系結(jié)構(gòu)---Property,subPropertyOf
                          • 定義新術(shù)語---domain,range
                    • OWL--web Ontology Language本體語言
                      • 進(jìn)一步提供了更多的術(shù)語來描述屬性和類別
                        • 類別之間的關(guān)系--disjointness
                        • 基數(shù)cardinality--exactly one
                        • equality
                        • richer typing of properties
                        • characteristics of properties---symmetry
                        • 枚舉類
                        • ……
                    • XML
                  • 缺點(diǎn)：本身面向互聯(lián)網(wǎng)--復(fù)雜
                  • 體系

              • 特征
                • 每個事物有唯一的URI
                • 事物間--鏈接關(guān)聯(lián)
                • 事物之間鏈接顯式存在并擁有類型
                • web上的數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)--顯式存在
          • 知識圖譜---萬物皆有關(guān)?@知識圖譜
            • 本質(zhì)：語義網(wǎng)絡(luò)（Semantic Net--

            • 節(jié)點(diǎn)---實(shí)體、概念
            • 邊--實(shí)體/概念間的予以關(guān)系
            • 知識圖譜把不同來源、不同類型的信息鏈接在一起形成關(guān)系網(wǎng)絡(luò)--提供了從關(guān)系角度去分析問題的能力
            • 知識表示
              • 三元組Triple(head，relation,tail)
                
                是個概念，實(shí)際可以存在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中--表的一行
                • 實(shí)體/概念：頭head,尾tail
                • 關(guān)系/屬性：relation
              • 概念
                • Node
                  • 概念（concept

                  • 實(shí)體/實(shí)例entity/object/instance

                  • 值value
                    • 實(shí)體entity
                    • 字符串string
                    • 數(shù)字number
                    • 時間date
                    • 枚舉（Enumerate
                  • 高階三元組--嵌套
                    • 與時間地點(diǎn)相關(guān)
                      （（美國，總統(tǒng)，特朗普），開始時間，2017）
                    • 事件
                      • Compound Value Type (CVT)--符合值類型
                      • CVT是Freebase中的一種類型，用于表示每個條目由多個字段組成的數(shù)據(jù)。
                        ? A CVT is a type within Freebase, which is used to represent data where each entry consists of multiple fields.
                      • ?cvt在Freebase中用于表示復(fù)雜的數(shù)據(jù)。
                        CVTs are used in Freebase to represent complex data.
                • 邊：關(guān)系
                  • 是什么
                    • subcalss
                    • type
                    • relation
                    • property/attribute
                  • 分類
                    • Taxonomic relation--分類關(guān)系，用以分類
                      • is-a
                      • hypernym-Hyponym上下位
                    • Non-taxonomic relation
            • 缺點(diǎn)
              • 領(lǐng)域限制
                • 一些側(cè)重于語言：wordNet，babeInet
                • 側(cè)重于schema：Cyc,UMBEL
                • 側(cè)重于fact:DBPedia,Yago
              • 對時空屬性的建模
                • 對動態(tài)性的實(shí)體，如Event建模不足
                • Yago3在一定程度上考慮時間和地理屬性
              • 完全自動構(gòu)建
                • 自動構(gòu)建是維護(hù)和保持知識圖譜質(zhì)量和覆蓋的核心技術(shù)
            • 展望
              • 新的知識表示模型--本體引擎用來15年了
              • 新類型的知識圖
                • 不再圍繞實(shí)體和關(guān)系的存儲--eg事件中心的KG
              • 自動構(gòu)建技術(shù)
                • Freebase中，71%沒有出生日期
                • 新技術(shù)Distant Supervision，KG embedding，知識集成，（如google的Knowledge Vault
    • 知識獲取
    • 知識應(yīng)用

創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎勵來咯，堅(jiān)持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的知识表示与知识图谱--介绍的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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