【天然语言处理】知识图谱之知识推理

其实这些都没多大用,你既然点击来看了,那就看完吧,关门

1. 知识推理的分类

  • 概括推理
    • 概括推理所推出的结论是没有包含在前提内容中的。
    • 由个别事物推出通常性的知识的过程,是觉得增殖新知识的过程。
  • 演绎推理:
    • 在已知领域内的通常性知识的前提下,经过求解一个具体的问题,或者证实一个结论的正确性。它所得出的结论,实际上早已蕴含在通常性的知识的前提中。
    • 演绎推理只是将已有的事实揭露出来,所以不能增殖新的知识。
  • 肯定性推理
    • 多数时候是指逻辑推理,具备完备的推理过程,和充分的表达能力,能够根据预先设定好的规则,准确的推导出最终的结论。
    • 局限性:很难应对真实的世界中。
  • 不肯定性推理
    • 也被称为几率推理,是统计机器学习中一个重要的议题。
    • 并非严格的按照规则进行推理,而是根据以往的经验分析,结合先验知识构建几率模型,并利用统计计数,最大化后验几率等统计学习的手段对推理假设进行验证或者推测。
    • 不肯定性推理能够有效的建模真实世界中的不肯定性。
  • 符号推理
    • 在知识图谱中的实体和关系符号上直接进行推理。
  • 数值推理
    • 与符号推理相对,使用数值计算,尤为是向量矩阵计算的方法,捕捉知识图谱上隐含的关联,模拟推理的进行。

2. 知识推理的规则

一阶谓词逻辑规则

一阶逻辑
  • 一阶逻辑是一种形式系统(Formal System),即形式符号推理系统,也叫一阶谓词演算、低阶谓词演算(Predicate Calculus)、限量词(Quantifier)理论,也有人称其为“谓词逻辑”,虽然这种说法不够精确。
  • 总而言之,一阶逻辑是一种形式推理的逻辑系统,是一种抽象推理的符号工具。

一阶逻辑不一样于单纯的“命题逻辑”(Proposition Logic),由于,一阶逻辑里面使用了大量所谓“限量词变量”(Quantified variables),好比: x ∃x (意思是存在一个变量 x x ),限量词符号 是把字母“E”从左向右反转过来产生的,其本来的意思的“Exist”(存在);而限量词∀x(对全部的变量 x x ),符号 是将字母”A“从下向上反转而产生的,其本来意思是 A l l All (全部、所有)。在这里,逻辑符号 就是一阶逻辑的”限量词“(Quantifer)。实际上,在一阶逻辑的文献中,你会看到如下一阶逻辑的逻辑表达式:html

x ( M a t h ( x ) ) P r o f ( x ) ∃x(Math(x)) → Prof(x) web

注意:其中的箭头符号 表示:”若是…,那么…“的逻辑关系,而该逻辑表达式里面的字符串 M a t h Math P r o f Prof 就是所谓的逻辑“谓词”(能够任意赋值),也就是说, M a t h ( x ) Math(x) 的意思表明” x x 是数学家“,而谓词 P r o f ( x ) Prof(x) 表示 x x是教授 。那么,上述整个逻辑表达式的意思是:有一个(或存在一个)数学家 x x 是教授。api

一阶谓词逻辑规则

x , y C a p i t a l O f ( x , y ) L o c a t e d I n ( x , y ) ∀x,y CapitalOf(x,y) → LocatedIn(x,y) app

  • 谓词: C a p i t a l O f , L o c a t e d I n CapitalOf, LocatedIn
  • 个体变量: x x , y y
  • 逻辑蕴涵: , 表示 ’若…, 则…‘ 的语义
  • 全体量词: ,表示’对任意的‘,’凡‘,’都‘ 等语义
  • 规则体(body):CapitalOf(x,y), 表示该规则的前提
  • 规则头(head):LocatedIn(x,y), 表示该规则的结论
  • 规则实例: C a p i t a l O f ( B e i j i n g , C h i n a ) L o c a t e d I n ( B e i j i n g , C h i n a ) CapitalOf(Beijing, China) → LocatedIn(Beijing, China)