[發(fā)明專利]一種引入實(shí)體類型自動(dòng)化表示的知識(shí)圖譜嵌入與推理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010135936.0
• 申請(qǐng)日: 2020-03-02
• 公開（公告）號(hào): CN111339320B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李波;牛廣林;張永飛;李晶陽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F16/36
• 分類號(hào): G06F16/36
• 代理公司: 北京慕達(dá)星云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 曹鵬飛

1.一種引入實(shí)體類型自動(dòng)化表示的知識(shí)圖譜嵌入與推理方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟一：針對(duì)任何知識(shí)圖譜中的每個(gè)實(shí)體，利用三元組構(gòu)建關(guān)于實(shí)體類型表示的能量函數(shù)；基于實(shí)體類型表示的能量函數(shù)，按照實(shí)體類型的語義相關(guān)性對(duì)三元組中頭實(shí)體和尾實(shí)體的實(shí)體類型表示分別進(jìn)行約束，得到衡量每兩個(gè)三元組實(shí)體類型間的語義相關(guān)度的能量函數(shù)；

步驟二：對(duì)三元組中的實(shí)體表示進(jìn)行關(guān)系超平面投影操作并構(gòu)建關(guān)于實(shí)體表示的能量函數(shù)；

步驟三：結(jié)合關(guān)于實(shí)體類型表示的能量函數(shù)、實(shí)體類型間的語義相關(guān)度的能量函數(shù)、以及關(guān)于實(shí)體表示的能量函數(shù)，聯(lián)合建立評(píng)價(jià)函數(shù)，并通過最小化評(píng)價(jià)函數(shù)，自動(dòng)學(xué)習(xí)實(shí)體類型表示、與實(shí)體類型表示相關(guān)的關(guān)系表示、實(shí)體表示和與實(shí)體表示相關(guān)的關(guān)系表示；

步驟四：基于步驟三得到的實(shí)體類型表示、與實(shí)體類型表示相關(guān)的關(guān)系表示、實(shí)體表示和與實(shí)體表示相關(guān)的關(guān)系表示，并聯(lián)合步驟一中的關(guān)于實(shí)體類型表示的能量函數(shù)和步驟二中的關(guān)于實(shí)體表示的能量函數(shù)構(gòu)建兩階段推理策略，得到知識(shí)圖譜推理結(jié)果，用于補(bǔ)全知識(shí)圖譜中缺少頭實(shí)體或尾實(shí)體的三元組。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種引入實(shí)體類型自動(dòng)化表示的知識(shí)圖譜嵌入與推理方法，其特征在于，所述步驟一中，針對(duì)任何知識(shí)圖譜中的實(shí)體，利用由頭實(shí)體h，尾實(shí)體t和這二者之間的關(guān)系r組成的三元組(h,r,t)，定義三元組關(guān)于實(shí)體類型表示的能量函數(shù)E₁(h,r,t)為：

E₁(h,r,t)＝||M_ry_h+y_r-M_ry_t||

其中，y_h∈R^d，y_r∈R^d，y_t∈R^d分別是頭實(shí)體h的實(shí)體類型，關(guān)系r和尾實(shí)體t的實(shí)體類型在實(shí)數(shù)空間下的表示，且均為維度為d的實(shí)值向量；M_r∈R^d×d是實(shí)體類型表示關(guān)于關(guān)系r的注意力權(quán)重矩陣，且維度是d×d的實(shí)數(shù)矩陣；當(dāng)r為對(duì)稱關(guān)系時(shí)，y_r＝0，保證頭實(shí)體和尾實(shí)體具有相同的實(shí)體類型表示；當(dāng)處理一對(duì)多，多對(duì)一和多對(duì)多的復(fù)雜關(guān)系時(shí)，針對(duì)相同的頭實(shí)體和尾實(shí)體之間存在多種不同關(guān)系的情況，通過關(guān)于不同關(guān)系的注意力權(quán)重矩陣M_r使其均滿足M_ry_h+y_r＝M_ry_t的目標(biāo)；

基于實(shí)體類型表示，對(duì)于兩個(gè)三元組(h₁,r₁,t₁)和(h₂,r₂,t₂)，如果這兩個(gè)三元組具有相同的關(guān)系，則其中的兩個(gè)頭實(shí)體h₁和h₂或兩個(gè)尾實(shí)體t₁和t₂具有更高的語義相似度，如果如果這兩個(gè)三元組具有不同的關(guān)系，則其中的兩個(gè)頭實(shí)體h₁和h₂或尾實(shí)體t₁和t₂具有更低的語義相似度，定義衡量這兩個(gè)三元組中實(shí)體類型的語義相關(guān)度的能量函數(shù)E₂((h₁,r₁,t₁),(h₂,r₂,t₂))為：

其中，h₁和h₂為頭實(shí)體，r₁和r₂為關(guān)系，t₁和t₂為尾實(shí)體；和分別是實(shí)體類型表示關(guān)于關(guān)系r₁和關(guān)系r₂的兩個(gè)注意力權(quán)重矩陣；和分別為頭實(shí)體h₁和h₂的實(shí)體類型表示，和分別為尾實(shí)體t₁和t₂的實(shí)體類型表示。