知识图谱构建技术综述

知识图谱在医疗、金融、农业等领域得到快速发展与广泛应用,其可以高效整合海量数据的有效信息,为实现语义智能化搜索以及知识互联打下基础。随着深度学习的发展,传统基于规则和模板的知识图谱构建技术已经逐渐被深度学习所替代。梳理知识抽取、知识融合、知识推理3类知识图谱构建技术的发展历程,重点分析基于卷积神经网络、循环神经网络等深度学习的知识图谱构建方法,并归纳现有方法的优劣性与发展思路。此外,深度学习虽然在自然语言处理、计算机视觉等领域取得了较大成果,但自身存在依赖大规模样本、缺乏推理性与可解释性等缺陷,限制了其进一步发展。为此,对知识图谱应用于深度学习以改善深度学习自身缺陷的相关方法进行整理,分析深度学习的可解释性、指导性以及因果推理性,归纳知识图谱的优势以及发展的必要性。在此基础上,对知识图谱构建技术以及知识图谱应用于深度学习所面临的困难和挑战进行梳理和分析,并对该领域的发展前景加以展望。     

基于深度学习的威胁情报知识图谱构建技术

随着网络威胁日益增多,威胁情报的知识图谱构建技术成为了网络安全领域的重要研究方向;然而,目前知识图谱构建技术对知识的获取缺乏快速性和准确性。针对这些问题,本文提出一种监督性的深度学习模型,对威胁情报的实体和实体关系进行自动化抽取,并通过图数据库进行知识图谱的可视化展示。实验结果表明,本文提出的基于深度学习模型对威胁情报实体和实体抽取的方法,在准确性上有着较大提高,为自动化构建威胁情报知识图谱提供有力的保障。     

融合知识图谱与深度学习的药物发现方法

海量增长的生物医学文献给文献挖掘技术带来巨大挑战.文中提出融合知识图谱与深度学习的药物发现方法,从已发表的文献中挖掘疾病的潜在治疗药物.首先抽取生物医学文献中实体间的关系,构造生物医学知识图谱,再通过知识图谱嵌入方法将知识图谱中的实体和关系转化为低维连续的向量,最后使用已知的药物疾病关系数据训练基于循环神经网络的药物发现模型.实验表明,文中方法不仅可以有效找到疾病的候选药物,还能提供相应的药物作用机制.     

OpenConcepts:一个开放的细粒度中文概念知识图谱

知识图谱是通过符号形式描述世界万物的实体及其之间的关联关系，是一种具备强大知识处理能力的大规模语义网络。概念知识图谱是一种特殊的知识图谱，在语义搜索、自动问答等场景具有广泛的应用价值。之前的概念图谱较难覆盖长尾实体，且存在概念粒度较粗和更新困难等问题。针对这些问题，该文提出了一种全新的自动化概念图谱构建方法，能够自动地从海量文本及半结构化数据中构建细粒度的中文概念层次结构，还发布了一个开放的细粒度中文概念知识图谱OpenConcepts,包含440万概念核心实例，5万多个细粒度概念和1 300万概念-实例三元组，并提供相应的调用接口。     

面向工业装配的知识图谱构建与应用研究

在新时代智能制造的背景下,传统的工业装配设计方法已经无法满足现代用户追求智能、高效、高精的需求,推进工业设计的智能化成为目前工业领域研究的热点之一.文章通过在现有的工业装配设计方法上,开展面向装配设计图谱的构建,通过装配设计规范构建了装配设计本体模型,从三维图面档案中零件数据获取、零件实体的识别、零件间关系的抽取以及零件知识的融合等方向入手,将获取到的装配数据存入图数据库中构建以汽车发动机领域为例的工业装配知识图谱.实验结果验证了装配设计图谱的可行性.     

构建操作系统教程知识图谱

知识图谱在海量信息检索呈现有优异的性能,在人工智能领域也大量运用知识图谱技术。本文介绍了知识图谱的架构模型以及每个模型层次当前可运用的技术。分析了操作系统教学中用到的信息和知识点,整理了操作系统知识图谱的本体关系,最后运用知识图谱技术构建了一个简单的操作系统教程知识图谱。     

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。     

矿井建设知识图谱构建研究综述

目前矿井建设工作中积累了海量数据,运用知识图谱技术可以挖掘这些动态数据间的复杂联系,为管理矿井数据、实现智慧化矿井建设等研究提供有效帮助。通过文献调研分析了矿井建设知识图谱的构建方法及数据特征,为知识图谱在矿井建设领域的落地应用提供了理论支撑;针对矿井建设领域的非结构化数据,系统地总结了知识抽取、知识融合、知识推理等构造知识图谱核心技术的原理与改进方法;最后分析了未来在矿井建设领域应用知识图谱的落地场景及发展趋势。     

社交知识图谱研究综述

作为通用的知识结构化表示形式,知识图谱被成功应用于医疗、金融、安全等领域.社交知识图谱是一种以人为中心的知识图谱,其融合了动态演化的社交知识.作为知识图谱概念的延伸,社交知识图谱涵盖人、物、事、地等异质信息及其复杂关联;由于其融入了来自社交网络的强时效性知识,能够准确地描述人员的即时状态及其演化趋势,被广泛应用于推荐系统、社交分析等以人为中心的应用中.当前,社交知识图谱的相关工作不断涌现,但缺乏统一的形式化定义以及系统性的分析.基于此,本文首先梳理了社交知识图谱的相关概念,并给出了社交知识图谱的形式化定义.然后从社交知识图谱的定义出发,对其动态性、异质性、情感性、互演化性等性质进行分析.接下来围绕社交知识图谱的生命周期,梳理了社交知识图谱的构建、融合、表示和推理的相关代表性工作.最后介绍了社交知识图谱的相关应用,并展望了社交知识图谱的未来发展蓝图.     

基于知识图谱的典型零件加工工艺知识构建方法

现代柴油机关键零部件生产工艺的总方案设计迫切需要对零件生产制造过程中的工艺知识进行有效组织,以实现工艺知识的共享和重用,因此,文章对柴油机典型零件的工艺知识以及知识之间存在的内在关联进行分析,引入知识图谱构建工艺知识模型,对知识图谱的关键技术进行研究,包括知识抽取、知识表示和知识融合等。通过工艺知识建模建立本体模型,对柴油机生产制造过程的相关工艺知识进行描述,明确柴油机典型零件加工工艺本体的概念,研究属性以及概念之间的关系。基于知识图谱对柴油机典型零件加工工艺知识进行重构,面向柴油机典型零部件加工过程,将柴油机典型零部件加工工艺知识转换成计算机可识别和处理的内容,完成面向柴油机典型零部件工艺知识图谱的建立。     

知识图谱增强的图神经网络推荐研究进展

已有推荐方法主要基于用户与项目的历史交互行为,未充分运用用户及项目相关特征信息,推荐效果并不理想。知识图谱（knowledge graph,KG）增强的图神经网络（graph neural network,GNN）推荐,是以用户与项目交互行为构建的交互图为基础,引入同为图结构的知识图谱,并运用图神经网络技术进行处理,从而实现个性化推荐。深入探讨了现有知识图谱增强的图神经网络推荐研究进展。首先在对图神经网络推荐和知识图谱推荐进行探讨的基础上,从项目知识图谱和协同知识图谱视角,深入分析了当前知识图谱增强的图神经网络推荐取得的相关研究成果;然后从大规模动态知识图谱处理、用户对项目属性的偏好挖掘、知识图谱的图嵌入学习等方面,指出了已有知识图谱增强的图神经网络推荐研究存在的主要问题;最后从动态时序知识图谱增强的GNN推荐、元学习的知识图谱增强GNN推荐、多模态知识图谱增强的GNN推荐、知识图谱增强的GNN跨领域推荐等方面,展望了知识图谱增强的图神经网络推荐未来主要研究方向。     

基于知识图谱的智能问答研究综述

基于知识图谱的问答是近年来研究热点,从基于模板、语义解析、深度学习、知识图谱嵌入四方面介绍基于知识图谱智能问答实现,归纳了各类方法的优缺点,及尚未解决的关键问题。结合当前人工智能技术发展,重点介绍了基于深度学习的智能问答,有助于更多研究者投身于智能问答研究,根据不同行业需求研发适用于不同领域的问答系统,提高社会智能化信息服务水平。     

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。     

基于知识图谱和Bi-LSTM的推荐算法

目前现有基于模型的推荐算法多是将评分数据输入到深度学习模型中进行训练,得出推荐结果.其缺陷在于无法对预测结果进行可解释性分析.除此之外,无法有效地解决算法的冷启动问题.因此,本文提出一种基于知识图谱和Bi-LSTM的推荐算法,来有效解决算法的可解释性和冷启动问题.首先将获取到的数据集进行预处理,生成预编码向量,根据数据...     

医学知识图谱构建技术与研究进展

医学知识图谱是实现智慧医疗的基石,有望带来更高效精准的医疗服务。然而,现有知识图谱构建技术在医学领域中普遍存在效率低,限制多,拓展性差等问题。针对医疗数据跨语种,专业性强,结构复杂等特点,对构建医学知识图谱的关键技术进行了自底向上的全面解析,涵盖了医学知识表示、抽取、融合和推理以及质量评估五部分内容。此外,还介绍了医学知识图谱在信息检索、知识问答、智能诊断等医疗服务中的应用现状。最后,结合当前医学知识图谱构建技术面临的重大挑战和关键问题,对其发展前景进行了展望。     

基于Neo4j的《伤寒论》知识图谱构建研究

探讨基于Neo4j构建《伤寒论》知识图谱的方法.以中医古籍《伤寒论》为知识图谱构建的数据源.在《中医临床术语标准规范》等规范的指导下,采用人工知识抽取对中医药相关术语的提取、预处理以及标准化,并利用图数据库Neo4j对所构建的知识图谱进行存储.构建了包含639个中医实体以及2076条实体关系的基于Neo4j的《伤寒论》...     

Graph CA: Learning From Graph Counterfactual Augmentation for Knowledge Tracing

With the popularity of online learning in educational settings, knowledge tracing(KT) plays an increasingly significant role. The task of KT is to help students learn more effectively by predicting their next mastery of knowledge based on their historical exercise sequences. Nowadays, many related works have emerged in this field, such as Bayesian knowledge tracing and deep knowledge tracing methods. Despite the progress that has been made in KT, existing techniques still have the following limi...     

融合知识图谱与深度学习的疾病诊断方法研究

针对现有深度学习疾病诊断方法在辅助诊断过程中大规模依赖标注数据,且缺乏医生或专家经验知识的问题,提出一种融合医学知识图谱与深度学习的疾病诊断方法。该方法的核心是一个知识驱动的卷积神经网络(CNN)模型,通过实体链接消歧与知识图谱嵌入抽取得到医学知识图谱中的结构化疾病知识,并将病情描述文本中的疾病特征词向量与相应知识实体向量作为CNN的多通道输入。在卷积过程中从语义和知识两个层面表示不同类型疾病。通过在多类病情描述文本数据集上进行训练和测试,实验结果表明该方法的诊断性能要优于单一CNN模型与其他疾病诊断方法,并验证了这种知识与数据联合训练的方法更适用于初步诊断病情描述的疾病类型。