设计应用

基于混合注意力机制的时间旋转知识图谱补全

作者:王璐璐
发布日期:2024-10-22
来源:网络安全与数据治理

引言

随着人工智能时代的到来,互联网中的数据规模也随之爆发式增长,这些大量的数据中往往包含很多有价值的信息,而知识图谱[1]作为一种新的组织和存储海量数据的技术,受到越来越多的关注。知识图谱早期主要用于搜索结果优化,随后在系统推荐[2]、智能问答[3]、知识搜索[4]等领域发挥了重要作用。知识图谱通常是静态的,以其当前状态存储事实。知识图谱以三元组的形式表示事实:(s:r:o),然而,现有知识图谱大都采用半自动化结合人工的方式构建,具有不完整性[5]。并且在现实中,实体之间的关系经常随着时间而变化,即知识具有时效性。为此,时序知识图谱被引入[6],时序知识图谱将时间事实表示为四元组:(s;r;o;t),即通过扩展时间为t的静态三元组,描述此事实在时间为t时有效。时序知识图谱可以不断提供和完善时间维度的知识,更具有研究价值。

近年来,尽管静态知识图谱补全技术取得了显著进展,如基于翻译的模型(如TransE[7])、基于图神经网络的方法(如RE-GCN[8])等,但这些方法大多忽视了时间维度对于关系动态变化的深刻影响。为应对这一挑战,时序知识图谱补全(Temporal Knowledge Graph Completion, TKGC)应运而生,旨在结合时间序列分析与深度学习技术,挖掘时序模式,捕捉动态关系的演化规律。现有的时序知识图谱补全模型大多数是TransE和DistMult的扩展,例如TTransE[9]、TA-DisMult[10]、ChronoR[11]等,因此不能完全表达如今的某些关系模式。最新的模型还存在计算资源的分配问题。

本文提出一种新的时序知识图谱补全模型YiTX,该模型创新性地融合了时间旋转嵌入与混合注意力机制,旨在更精准地建模实体间随时间变化的关系,并有效预测图谱中缺失的实体与关系。混合注意力机制在聚合信息上的优势和注意力权重的分配,在面对数据的多样性和复杂性时,仍能实现高效学习和快速推理。通过在四个公开时序数据集上的广泛实验,验证了所提模型在链接预测任务上的优越性能。本研究不仅为时序知识图谱的补全提供了一种新的视角,也为智能信息处理、文本挖掘和信息抽取技术的发展提供了新思路,进而促进知识图谱在推荐系统、智能问答、事件预测等领域的广泛应用。


本文详细内容请下载:

https://www.chinaaet.com/resource/share/2000006195


作者信息:

王璐璐

(大连大学信息工程学院,辽宁大连116000)


Magazine.Subscription.jpg

此内容为AET网站原创,未经授权禁止转载。
时序知识图谱 时间旋转 混合注意力机制 链接预测