航空制造知识图谱构建研究综述

目前航空装备制造企业的设计、制造相关流程中积累了大量数据,基于知识图谱技术可以对这些数据进行有效融合与管理,对不断更新的制造知识进行挖掘,将为航空制造企业智慧化升级提供有力的知识支撑。为探明知识图谱在航空制造领域的理论支撑体系与实际应用情况,通过文献调研分析航空制造知识图谱架构、定义及特点;阐明知识图谱领域构建过程中的核心技术并进行研究综述,对比航空制造知识图谱与通用知识图谱构建技术上的异同,并提出了三个切合实际的航空制造知识图谱应用方向及其解决方案;最后对未来航空制造知识图谱的挑战进行了分析及展望,为后续该领域的研究提供一些思路。     

知识图谱可视分析研究综述

知识图谱是一种以图谱形式描述客观世界中存在的各种实体、概念及其关系的技术,广泛应用于智能搜索、自动问答和决策支持等领域.可视分析技术可以将抽象的知识图谱映射为图形元素,帮助用户直观地感知和分析数据,从而提高知识图谱的构建和表达,也为知识图谱在各个领域的应用提供了有力支持.文中对知识图谱可视分析相关工作进行调研和整理,从知识图谱可视化表现形式、知识图谱构建过程中常用的可视分析方法以及面向应用领域的知识图谱可视分析技术3个方面进行综述;进一步,总结和讨论知识图谱可视分析面临的挑战,并对其未来的发展趋势进行展望.     

国内垂直领域知识图谱发展现状与展望

为了充分展现国内在垂直知识图谱领域研究的现状,以垂直领域知识图谱为研究对象对其发展现状和趋势进行综述.对垂直领域知识图谱的定义和分类、架构和关键技术的发展现状进行了详细论述;针对垂直领域知识图谱的具体应用进行了论述,并以学术信息知识图谱和医药卫生知识图谱为例进行了详细介绍.最后对垂直领域知识图谱发展中存在的问题和对策以及未来的趋势进行了探讨.     

中文医学知识图谱CMeKG构建初探

医学知识图谱是智慧医疗应用的基石,可以为机器阅读理解医学文本、智能咨询、智能诊断提供知识基础。现有的医学知识图谱从规模化、规范化、体系性、形式化等方面还不足以满足智慧医疗应用的需求。此外,对复杂医学知识的精准描述更是构建医学知识图谱面临的重要挑战。针对上述问题,该文利用自然语言处理与文本挖掘技术,以人机结合的方式研发了中文医学知识图谱第一版CMeKG 1.0(Chinese Medical Knowledge Graph)。CMeKG 1.0的构建参考了ICD-10、ATC、MeSH等权威的国际医学标准术语集以及规模庞大、多源异构的临床路径指南、临床实践、医学百科等资源,覆盖了疾病、药物和诊疗技术,包括100余万个医学概念关系的实例。该文综述了CMeKG 1.0构建过程中的描述体系、关键技术、构建流程以及医学知识描述等相关问题,希望为医学领域知识图谱的构建与应用提供一些参考。     

一种领域知识图谱的本体根类型设计

对象根类型的分类是构建领域知识图谱的基础工作,而现有流行的公共知识库并没有按照领域数据的特点分类,如SUMO的唯一的根类型就是实体,使得领域知识表达存在一定挑战,无法完整地表达如文本、视频图片等知识和关联。领域知识图谱本体的对象根类型除了实体类型,还应增加事件类型、文本类型和多媒体类型,基于4种根类型再扩展到具体分类来表达领域的知识,采用这种方式,可以更好地描述各种典型的领域场景,在实际知识图谱的工具研发中,体现出良好的知识体系和清晰的分类思路。     

应用知识图谱的推荐方法与系统

数据稀疏和冷启动是当前推荐系统面临的两大挑战. 以知识图谱为表现形式的附加信息能够在某种程度上缓解数据稀疏和冷启动带来的负面影响, 进而提高推荐的准确度. 本文综述了最近提出的应用知识图谱的推荐方法和系统, 并依据知识图谱来源与构建方法、推荐系统利用知识图谱的方式, 提出了应用知识图谱的推荐方法和系统的分类框架, 进一步分析了本领域的研究难点. 本文还给出了文献中常用的数据集. 最后讨论了未来有价值的研究方向.     

知识图谱在商业银行风控领域的研究与应用综述

伴随金融创新大潮,商业银行开始应用智能技术解决风控领域问题。在金融风险尤其是银行客户信用风险日益多样化的背景下,提升商业银行的风险管理能力已是刻不容缓。针对风险传播具有连锁反应的特点,可选择利用知识图谱技术鉴别和监控风险。知识图谱使用图数据结构描述客观事物及其相互之间的关系,对于大规模知识的管理和应用表现得游刃有余。以传统风控模式存在的局限性为引,介绍了风控领域知识图谱的概念与架构,归纳了知识抽取、知识融合、知识推理这几种风控领域知识图谱关键构建技术的研究现状,最后介绍风控领域知识图谱的具体应用,并总结和分析未来发展趋势。     

融合多模态资源的教育知识图谱的内涵、技术与应用研究

传统的教育知识图谱研究多数面向文本资源,忽略了多模态资源对教育知识的解读作用及其自身丰富的特征表示。为了更好地推进后续研究工作,以多模态资源为切入点,对教育知识图谱进行综述。首先,介绍了知识图谱的概念和分类;其次,综述了教育知识图谱的内涵,对教育知识图谱的定义、分类及其构建框架进行梳理;结合以神经网络为代表的深度学习方式,对教育知识图谱的构建技术进行重点介绍;最后,总结了教育知识图谱的相关应用,并指出当前研究中存在的问题与未来的研究方向。     

知识图谱研究现状及军事应用

知识图谱以语义网络的形式将客观世界中概念、实体及其之间的关系进行结构化描述,提高了人类从数据中抽取信息、从信息中提炼知识的能力。该文形式化地描述了知识图谱的基本概念,提出了知识图谱的层次化体系架构,详细分析了信息抽取、知识融合、知识架构、知识管理等核心层次的技术发展现状,系统梳理了知识图谱在军事领域的应用,并对知识图谱未来发展的挑战和趋势进行了总结展望。     

时态知识图谱的推理研究综述

随着社交网络、物端感知等技术快速发展,网络空间中涌现了大量的交互、话题、事件、新闻等数据,蕴含大量动态演化、强时效性的知识.较于忽略知识中时间信息的传统知识图谱,时态知识图谱通过建模知识的时效性以描述动态变化的现实世界,为时间紧耦合的应用提供有效支持.然而,时态知识图谱无法确保涵盖全量知识,知识的缺失严重影响应用性能,需要推理模型自动挖掘新的知识,以解释事物的历史状态,预测未来发展趋势并描述演化规律.由于实际应用的迫切需要,近年来,时态知识图谱的推理研究工作层出不穷,逐渐引起学术界和工业界的广泛关注.本文对近年来时态知识图谱的推理工作进行全面介绍和总结.首先,介绍了时态知识图谱的推理相关概念与问题描述;其次,介绍了面向补全任务的推理模型与面向预测任务的推理模型,对其进行比较分析;之后总结了时态知识图谱推理的数据集、推理任务、相关指标以及应用场景;最后展望时态知识图谱推理的未来研究趋势.综上,本文致力于为时态知识图谱的推理领域研究人员提供具有价值的参考,以推动该领域进一步发展.     

知识图谱数据管理研究综述

知识图谱是人工智能的重要基石.各领域大规模知识图谱的构建和发布对知识图谱数据管理提出了新的挑战.以数据模型的结构和操作要素为主线,对目前的知识图谱数据管理理论、方法、技术与系统进行研究综述.首先,介绍知识图谱数据模型,包括RDF图模型和属性图模型,介绍5种知识图谱查询语言,包括SPARQL、Cypher、Gremlin、PGQL和G-CORE;然后,介绍知识图谱存储管理方案,包括基于关系的知识图谱存储管理和原生知识图谱存储管理;其次,探讨知识图谱上的图模式匹配、导航式和分析型3种查询操作.同时,介绍主流的知识图谱数据库管理系统,包括RDF三元组库和原生图数据库,描述目前面向知识图谱的分布式系统与框架,给出知识图谱评测基准.最后,展望知识图谱数据管理的未来研究方向.     

事件知识图谱构建技术与应用综述

知识图谱以图结构表示丰富灵活的语义,描述客观世界的事物及其关系,在应用领域得到了广泛的关注。事件知识图谱聚焦动态事件及其间的顺承、时序和因果关系,并以结构化的图形式表示,对海量数据更高效地管理。尤其是对动态事件信息和事件逻辑关系的挖掘,对认识客观世界发展规律,助力领域多种智能应用有着重要的意义。本文系统阐述事件知识图谱的构建技术,包括事件知识表示、事件知识抽取、事件关系抽取,并介绍事件知识图谱在领域的典型应用,最后介绍现阶段的挑战与研究展望。     

知识图谱划分算法研究综述

知识图谱是人工智能的重要基石,因其包含丰富的图结构和属性信息而受到广泛关注.知识图谱可以精确语义描述现实世界中的各种实体及其联系,其中顶点表示实体,边表示实体间的联系.知识图谱划分是大规模知识图谱分布式处理的首要工作,对知识图谱分布式存储、查询、推理和挖掘起基础支撑作用.随着知识图谱数据规模及分布式处理需求的不断增长,如何对其进行划分已成为目前知识图谱研究的热点问题.从知识图谱和图划分的定义出发,系统性地介绍当前知识图谱数据划分的各类算法,包括基本、多级、流式、分布式和其他类型图划分算法.首先,介绍4种基本图划分算法:谱划分算法、几何划分算法、分支定界算法、KL及其衍生算法,这类算法通常用于小规模图数据或作为其他划分算法的一部分;然后,介绍多级图划分算法,这类算法对图粗糙化后进行划分再投射回原始图,根据粗糙化过程分为基于匹配的算法和基于聚合的算法;其次,描述3种流式图划分算法,这类算法将顶点或边加载为序列后进行划分,包括Hash算法、贪心算法、Fennel算法,以及这3种算法的衍生算法;再次,介绍以KaPPa、JA-BE-JA和轻量级重划分为代表的分布式图划分算法及它们的衍生算法;同时,在其他类型图划分算法中,介绍近年来新兴的2种图划分算法:标签传播算法和基于查询负载的算法.通过在合成与真实知识图谱数据集上的丰富实验,比较了5类知识图谱代表性划分算法在划分效果、查询处理与图数据挖掘方面的性能差异,分析实验结果并推广到推理层面,获得了基于实验的知识图谱划分算法性能评价结论.最后,在对已有方法分析和比较的基础上,总结目前知识图谱数据划分面临的主要挑战,提出相应的研究问题,并展望未来的研究方向.     

Mobile link prediction: Automated creation and crowdsourced validation of knowledge graphs

Building trustworthy knowledge graphs for cyber–physical social systems (CPSS) is a challenge. In particular, current approaches relying on human experts have limited scalability, while automated approaches are often not validated by users resulting in knowledge graphs of questionable quality. This paper introduces a novel pervasive knowledge graph builder for mobile devices that brings together automation, experts’ and crowdsourced citizens’ knowledge. The knowledge graph grows via automated link predictions using genetic programming that are validated by humans for improving transparency and calibrating accuracy. The knowledge graph builder is designed for pervasive devices such as smartphones and preserves privacy by localizing all computations. The accuracy, practicality, and usability of the knowledge graph builder is evaluated in a real-world social experiment that involves a smartphone implementation and a Smart City application scenario. The proposed methodology of knowledge graph building outperforms a baseline method in terms of accuracy while demonstrating its efficient calculations on smartphones and the feasibility of the pervasive human supervision process in terms of high interactions throughput. These findings promise new opportunities to crowdsource and operate pervasive reasoning systems for cyber–physical social systems in Smart Cities.     

多模态知识图谱构建与应用研究综述

为了总结前人工作,给相关研究者提供思路,首先讨论了当前多模态知识图谱的基本概念,然后从图数据库和知识图谱这两个角度介绍了多模态知识图谱的构建工作,并总结了两种主要方法的思路.还分析了多模态知识图谱的构建和应用中的关键技术和相关工作,如多模态信息提取、表示学习和实体链接.此外,列举了多模态知识图谱在四种场景中的应用,包括推荐系统、跨模态检索、人机交互和跨模态数据管理.最后,从四个方面展望了多模态知识图谱的发展前景.     

面向知识图谱的信息抽取技术综述

互联网时代, 数据呈爆发式的增长, 怎样从这些数据中抽取出有用的信息, 已是人工智能研究中的一个核心问题. 知识图谱作为解决这一问题的重要方法, 已成为人工智能技术发展的核心推动力. 信息抽取是知识图谱构建过程中的首要环节, 它实现了从海量的数据中抽取出结构化实体以及实体之间的关系. 本文探讨知识图谱中信息抽取的发展趋势, 对实体抽取、关系抽取和事件抽取及其关键技术进行了综述, 分析和讨论了当前存在的问题、挑战以及未来发展的方向.     

Customizing a Fisheye View Algorithm to Preserve the Mental Map

Frequently, large knowledge bases are represented by graphs. Many visualization tools allow users or other applications to interact with and adjust the layouts of these graphs. One layout adjustment problem is that of showing more detail without eliding parts of the graph. Approaches based on a fisheye lens paradigm seem well suited to this task. However, many of these techniques are non-trivial to implement and their distortion techniques often cannot be altered to suit different graph layouts. When distorting a graph layout, it is often desirable to preserve various properties of the original graph in an adjusted view. Pertinent properties may include straightness of lines, graph topology, orthogonalities and proximities. However, it is normally not possible to preserve all of the original properties of the graph layout. The type of layout and its application should be considered when deciding which properties to preserve or distort. This paper describes a fisheye view algorithm which can be customized to suit various different graph layouts. In contrast to other methods, the user can select which properties of the original graph layout to preserve in an adjusted view. The technique is demonstrated through its application to visualizing structures in large software systems.