知识图谱分享
- 格式:pptx
- 大小:816.27 KB
- 文档页数:23
知识图谱—链接知识与数据的桥梁,开启智能应用的新篇章引言随着大数据时代的到来,海量的信息使得用户在寻找所需知识时面临巨大的挑战。
传统的信息检索方法往往只关注关键词匹配,忽略了知识之间的内在联系,使得检索结果往往不尽如人意。
为了解决这一问题,知识图谱应运而生,它以图形化的方式表示不同实体之间的关系,将无序的数据转化为有价值的知识,从而为用户提供更精准的信息服务。
图1知识图谱一、知识图谱的定义与构成1、知识图谱的定义知识图谱是一种以图形化的方式表示知识的工具,它通过对实体之间关系的描述,将复杂的知识结构化,以便于计算机理解和处理。
知识图谱在语义网、自然语言处理、信息检索等领域有着广泛的应用前景。
2、知识图谱的构成知识图谱主要由实体、属性和关系三部分构成。
实体是知识图谱中的基本单元,它代表了现实世界中的客观事物;属性描述了实体的特征和属性值;关系则表示了实体之间的联系。
通过这三部分信息的有机结合,知识图谱能够清晰地呈现出不同事物之间的内在联系。
二、知识图谱的构建过程数据采集:通过爬虫技术、API接口等方式从各类数据源中获取数据。
数据清洗:去除重复、错误或不完整的数据,提高数据质量。
实体识别:从文本中提取出实体,包括名词、名称等。
关系抽取:通过自然语言处理等技术分析实体之间的关系。
知识表示学习:利用深度学习等技术对知识进行表示学习,提高知识的精度和可解释性。
知识推理与问答:通过对知识的推理和分析,实现问答系统的智能化。
应用开发:将知识图谱应用于实际场景,如智能客服、搜索引擎等。
三、知识图谱的优势与应用场景提高信息检索精度:通过实体之间关系的描述,知识图谱能够更准确地理解用户的查询意图,从而提供更精准的检索结果。
实现智能化决策支持:通过对大量数据的分析挖掘,知识图谱可以为决策者提供有关市场趋势、竞争对手等方面的信息支持。
增强智能客服能力:通过自然语言处理等技术,知识图谱可以帮助客服人员快速准确地回答用户问题,提高客户满意度。
人工智能之知识图谱Research Report of Knowledge Graph目录图表目录 (4)摘要 (6)1.概念篇 (7)1.1.知识图谱概念和分类 (7)1.1.1.知识图谱的概念 (7)1.1.2.知识图谱的分类 (3)1.2.知识工程发展历程 (3)1.3.知识图谱的知识图谱 (6)2.技术人才篇 (10)2.1.知识表示与建模 (11)2.1.1.知识表示模型 (11)2.1.2.知识表示学习 (12)2.1.3.知识表示与建模人才介绍 (12)2.2.知识获取 (19)2.2.1.实体识别与链接 (19)2.2.2.实体关系学习 (20)2.2.3.事件知识学习 (21)2.2.4.知识获取人才介绍 (22)2.3.知识融合 (29)2.3.1.本体匹配 (30)2.3.2.实例匹配 (30)2.3.3.知识融合人才介绍 (30)2.4.知识图谱查询和推理计算 (36)2.4.1.知识推理 (36)2.4.2.知识存储和查询 (37)2.4.3.知识查询与推理人才介绍 (38)2.5.知识应用 (44)2.5.1.典型应用 (44)2.5.2.通用和领域知识图谱 (45)2.5.3.知识应用人才介绍 (46)2.6.高引学者及论文介绍 (51)2.6.1.高引学者介绍 (51)2.6.2.高引论文介绍 (56)2.7.会议奖项介绍 (57)3.应用篇 (67)3.1.通用知识图谱应用 (67)3.2.3.企业商业 (70)3.2.4.创业投资 (71)3.2.5.生物医疗 (72)4.趋势篇 (73)参考文献 (76)附录 (78)图表目录图 1 知识工程发展历程 (3)图 2 Knowledge Graph 知识图谱 (9)图 3 知识图谱细分领域学者选取流程图 (10)图 4 基于离散符号的知识表示与基于连续向量的知识表示 (11)图 5 知识表示与建模领域全球知名学者分布图 (13)图 6 知识表示与建模领域全球知名学者国家分布统计 (13)图7 知识表示与建模领域中国知名学者分布图 (14)图8 知识表示与建模领域各国知名学者迁徙图 (14)图9 知识表示与建模领域全球知名学者h-index 分布图 (15)图10 知识获取领域全球知名学者分布图 (23)图11 知识获取领域全球知名学者分布统计 (23)图12 知识获取领域中国知名学者分布图 (23)图13 知识获取领域各国知名学者迁徙图 (24)图14 知识获取领域全球知名学者h-index 分布图 (24)图15 语义集成的常见流程 (29)图16 知识融合领域全球知名学者分布图 (31)图17 知识融合领域全球知名学者分布统计 (31)图18 知识融合领域中国知名学者分布图 (31)图19 知识融合领域各国知名学者迁徙图 (32)图20 知识融合领域全球知名学者h-index 分布图 (32)图21 知识查询与推理领域全球知名学者分布图 (39)图22 知识查询与推理领域全球知名学者分布统计 (39)图23 知识查询与推理领域中国知名学者分布图 (39)图24 知识表示与推理领域各国知名学者迁徙图 (40)图25 知识查询与推理领域全球知名学者h-index 分布图 (40)图26 知识应用领域全球知名学者分布图 (46)图27 知识应用领域全球知名学者分布统计 (46)图28 知识应用领域中国知名学者分布图 (47)图29 知识应用领域各国知名学者迁徙图 (47)图30 知识应用领域全球知名学者h-index 分布图 (48)图31 行业知识图谱应用 (68)图32 电商图谱Schema (69)图33 大英博物院语义搜索 (70)图34 异常关联挖掘 (70)图35 最终控制人分析 (71)图36 企业社交图谱 (71)图37 智能问答 (72)图38 生物医疗 (72)图39 知识图谱领域近期热度 (75)图40 知识图谱领域全局热度 (75)表1 知识图谱领域顶级学术会议列表 (10)表2 知识图谱引用量前十论文 (56)表3 常识知识库型指示图 (67)摘要知识图谱(Knowledge Graph)是人工智能重要分支知识工程在大数据环境中的成功应用,知识图谱与大数据和深度学习一起,成为推动互联网和人工智能发展的核心驱动力之一。
⼀⽂打尽知识图谱(超级⼲货,建议收藏!)©原创作者 | 朱林01 序⾔知识是⼈类在实践中认识客观世界的结晶。
知识图谱(Knowledge Graph, KG)是知识⼯程的重要分⽀之⼀,它以符号形式结构化地描述了物理世界中的概念及其相互关系。
知识图谱的基本组成形式为<实体,关系,实体>的三元组,实体间通过关系相互联结,构成了复杂的⽹状知识结构。
图1 知识图谱组成复杂的⽹状知识结构知识图谱从萌芽思想的提出到如今已经发展了六⼗多年,衍⽣出了许多独⽴的研究⽅向,并在众多实际⼯程项⽬和⼤型系统中发挥着不可替代的重要作⽤。
如今,知识图谱已经成为认知和⼈⼯智能⽇益流⾏的研究⽅向,受到学术界和⼯业界的⾼度重视。
本⽂对知识图谱的历史、定义、研究⽅向、未来发展、数据集和开源库进⾏了全⾯的梳理总结,值得收藏。
02 简史图2 知识库简史图2展⽰了知识图谱及其相关概念和系统的历史沿⾰,其在逻辑和⼈⼯智能领域经历了漫长的发展历程。
图形化知识表征(Knowledge Representation)的思想最早可以追溯到1956年,由Richens⾸先提出了语义⽹(Semantic Net)的概念。
逻辑符号的知识表⽰形式可以追溯到1959年的通⽤问题求解器(General Problem Solver, GPS)。
20世纪70年代,专家系统⼀度成为研究热点,基于知识推理和问题求解器的MYCIN系统是当时最著名的基于规则的医学诊断专家系统之⼀,该专家系统知识库拥有约600条医学规则。
此后,20世纪80年代早期,知识表征经历了Frame-based Languages、KL-ONE Frame Language的混合发展时期。
⼤约在这个时期结束时的1984年,Cyc项⽬出现了,该项⽬最开始的⽬标是将上百万条知识编码成机器可⽤的形式,⽤以表⽰⼈类常识,为此专门设计了专⽤的知识表⽰语⾔CycL,这种知识表⽰语⾔是基于⼀阶关系的。
知识图谱_⽰例图知识图谱这个⽹络具备以下3种特性:1.1 由节点(Point)和边(Edge)组成1.2 每个节点表⽰现实世界中存在的“实体”,每条边为实体与实体之间的“关系”1.3 知识图谱是关系的最有效的表⽰⽅式所以,知识图谱本质上就是语义⽹络,是⼀种基于图的数据结构;2 知识图谱能⼲什么?先按知识图谱应⽤的深度主要可以分为两⼤类:⼀是通⽤知识图谱,通俗讲就是⼤众版,没有特别深的⾏业知识及专业内容,⼀般是解决科普类、常识类等问题。
⼆是⾏业知识图谱,通俗讲就是专业版,根据对某个⾏业或细分领域的深⼊研究⽽定制的版本,主要是解决当前⾏业或细分领域的专业问题。
下⾯我根据这两⼤类,分别从知识图谱应⽤的⼴度进⾏介绍:2.1 通⽤知识图谱我们⽇常见到的都是通⽤知识图谱,主要应⽤于⾯向互联⽹的搜索、推荐、问答等业务场景;先列举3个通⽤知识图谱的案例:2.1.1、百度知识图谱()2.1.2、搜狗搜索()2.1.3、360搜索()2.2 ⾏业知识图谱⾏业知识图谱指⾯向特定领域的知识图谱,⽤户⽬标对象需要考虑⾏业中各级别的⼈员,不同⼈员对应的操作和业务场景不同,因⽽需要⼀定的深度与完备性,⾏业知识图谱对准确度要求⾮常⾼,通常⽤于辅助各种复杂的分析应⽤或决策⽀持,有严格与丰富的数据模式,⾏业知识图谱中的实体通常属性⽐较多且具有⾏业意义2.2.1、⼈脉路径查询基于两个⽤户之间的关联实体(⽐如:所在单位、同事、同学、朋友、家⼈等)找到两者之间的关联路径。
2.2.2、企业社交图谱查询基于投资、任职、专利、招投标、涉诉关系以⽬标企业为核⼼⼼向外层层扩散,形成⼀个⽹络关系图,直观⽴体展现企业关联。
2.2.3、企业最终控股⼈查询基于股权投资关系寻找持股⽐例最⼤的股东,最终追溯⾄⾃然⼈或国有资源管理部门。
2.2.4、辅助信贷审核基于知识图谱数据的统⼀查询,全⾯掌握客户信息;避免由于系统、数据孤⽴、信息不⼀致造成信⽤重复使⽤、信息不完整等问题。
1.通俗易懂解释知识图谱(KnowledgeGraph)1. 前⾔从⼀开始的Google搜索,到现在的聊天机器⼈、⼤数据风控、证券投资、智能医疗、⾃适应教育、推荐系统,⽆⼀不跟知识图谱相关。
它在技术领域的热度也在逐年上升。
本⽂以通俗易懂的⽅式来讲解知识图谱相关的知识、尤其对从零开始搭建知识图谱过程当中需要经历的步骤以及每个阶段需要考虑的问题都给予了⽐较详细的解释。
知识图谱( Knowledge Graph)的概念由⾕歌2012年正式提出,旨在实现更智能的搜索引擎,并且于2013年以后开始在学术界和业界普及。
⽬前,随着智能信息服务应⽤的不断发展,知识图谱已被⼴泛应⽤于智能搜索、智能问答、个性化推荐、情报分析、反欺诈等领域。
另外,通过知识图谱能够将Web上的信息、数据以及链接关系聚集为知识,使信息资源更易于计算、理解以及评价,并且形成⼀套Web语义知识库。
知识图谱以其强⼤的语义处理能⼒与开放互联能⼒,可为万维⽹上的知识互联奠定扎实的基础,使Web 3.0提出的“知识之⽹”愿景成为了可能。
2. 知识图谱定义知识图谱:是结构化的语义知识库,⽤于迅速描述物理世界中的概念及其相互关系。
知识图谱通过对错综复杂的⽂档的数据进⾏有效的加⼯、处理、整合,转化为简单、清晰的“实体,关系,实体”的三元组,最后聚合⼤量知识,从⽽实现知识的快速响应和推理。
知识图谱有⾃顶向下和⾃底向上两种构建⽅式。
所谓⾃顶向下构建是借助百科类⽹站等结构化数据源,从⾼质量数据中提取本体和模式信息,加⼊到知识库中;所谓⾃底向上构建,则是借助⼀定的技术⼿段,从公开采集的数据中提取出资源模式,选择其中置信度较⾼的新模式,经⼈⼯审核之后,加⼊到知识库中。
看⼀张简单的知识图谱:如图所⽰,你可以看到,如果两个节点之间存在关系,他们就会被⼀条⽆向边连接在⼀起,那么这个节点,我们就称为实体(Entity),它们之间的这条边,我们就称为关系(Relationship)。
知识点:知识图谱基本原理:知识图谱是一种基于图的知识表示方法,将实体、属性以及它们之间的关系表示为图中的节点和边。
知识图谱的构建需要通过对大量数据进行抽取、清洗、融合等过程,形成一个包含丰富知识信息的图谱数据库。
在知识图谱中,实体是现实世界中的对象或概念,例如人、物、事件等。
属性是描述实体特征的元数据,例如人的年龄、性别,物的颜色、形状等。
关系是实体之间的联系,包括语义关系、物理关系等。
知识图谱具有以下特点:1. 丰富的语义信息:知识图谱中的实体和关系具有丰富的语义信息,能够表达复杂的含义和上下文。
2. 多源异构数据融合:知识图谱可以融合来自不同数据源的数据,包括文本、图像、音频等,提供全面的信息。
3. 高效的查询和推理能力:基于图的数据结构使得知识图谱具有高效的查询和推理能力,可以快速地获取相关知识和信息。
4. 可视化分析和展示:知识图谱可以通过可视化技术进行直观的分析和展示,帮助用户更好地理解和应用知识。
考试例题:1. 单选题:以下哪个选项不属于知识图谱中的实体类型?A. 人B. 物C. 时间D. 情绪答案:D. 情绪。
情绪不是实体类型,而是属于属性类型。
2. 多选题:以下哪些是知识图谱的主要特点?A. 丰富的语义信息B. 多源异构数据融合C. 高效的查询和推理能力D. 可视化分析和展示E. 人工智能技术应用答案:A. 丰富的语义信息 B. 多源异构数据融合 C. 高效的查询和推理能力 D. 可视化分析和展示。
人工智能技术应用不是知识图谱的主要特点,但可以辅助知识图谱的构建和应用。
3. 判断题:根据知识点原理的描述,知识图谱只包含一个单一的实体类型。
这个说法是否正确?答案:错误。
知识图谱包含多种实体类型,例如人、物、事件等,并且每个实体类型可以有不同的属性。
知识图谱技术原理介绍近两年来,随着Linking Open Data1等项目的全面展开,语义Web数据源的数量激增,大量RDF数据被发布。
互联网正从仅包含网页和网页之间超链接的文档万维网(Document Web)转变成包含大量描述各种实体和实体之间丰富关系的数据万维网(Data Web)。
在这个背景下,Google、百度和搜狗等搜索引擎公司纷纷以此为基础构建知识图谱,分别为Knowledge Graph、知心和知立方,来改进搜索质量,从而拉开了语义搜索的序幕。
下面我将从以下几个方面来介绍知识图谱:知识图谱的表示和在搜索中的展现形式,知识图谱的构建和知识图谱在搜索中的应用等,从而让大家有机会了解其内部的技术实现和各种挑战。
知识图谱的表示和在搜索中的展现形式正如Google的辛格博士在介绍知识图谱时提到的:“The world is not made of strings , but is made of things.”,知识图谱旨在描述真实世界中存在的各种实体或概念。
其中,每个实体或概念用一个全局唯一确定的ID来标识,称为它们的标识符(identifier)。
每个属性-值对(attribute-value pair,又称A VP)用来刻画实体的内在特性,而关系(relation)用来连接两个实体,刻画它们之间的关联。
知识图谱亦可被看作是一张巨大的图,图中的节点表示实体或概念,而图中的边则由属性或关系构成。
上述图模型可用W3C提出的资源描述框架RDF2或属性图(property graph)3来表示。
知识图谱率先由Google提出,以提高其搜索的质量。
为了更好地理解知识图谱,我们先来看一下其在搜索中的展现形式,即知识卡片(又称Knowledge Card)。
知识卡片旨在为用户提供更多与搜索内容相关的信息。
更具体地说,知识卡片为用户查询中所包含的实体或返回的答案提供详细的结构化摘要。
从某种意义来说,它是特定于查询(query specific)的知识图谱。
知识图谱应用案例分享随着人工智能领域的发展,知识图谱成为了一种新的技术方式。
知识图谱的本质是将人类知识体系以结构化的方式呈现,并通过人工智能技术实现知识的智能问答、推理和展现。
在此背景下,知识图谱应用呈现出多样性和广泛性,下面就介绍几个具体案例。
案例一:智能客服智能客服是近年来应用广泛的知识图谱技术之一,其基本原理是通过用户的问题,从知识图谱中提取出相关的实体和关系,并且给出相关的答案,解决用户的问题。
例如,某客户有一个问题,他想知道自己在该公司缴纳的社保的明细,系统会根据关键词识别出客户提问的实体是社保,然后通过相关的属性关系,提示客户在哪里能够查询社保明细。
我们可以结合智能客服的例子来解释知识图谱的基本构成。
知识图谱包括实体、关系和属性三个要素。
例如智能客服的解决问题就是三个要素的结合,客户提问是实体,知识图谱中普遍提及的知识点是关系,具体的信息则是属性。
案例二:金融行业实用案例知识图谱在金融行业中也有广泛应用。
通过提取互联网上的金融信息,嵌入到知识图谱中,可以实现金融利率、股票行情等多维度的查询。
此外,还可以将企业数据和行业数据结合起来,进行由表及里、从表及表的分析,实现对企业风险的评估分析,有效地帮助企业决策。
案例三:智能医疗应用智能医疗是知识图谱应用的又一个方向。
通过构建医学知识图谱,从而实现对患者病情的分析和诊断,比如可以通过患者的病症、病史、检查指标等多个维度来辅助医生诊断疾病,并帮助医生选择治疗方案。
案例四:智能搜索应用当今,知识图谱在搜索引擎领域也有着广泛的应用。
智能搜索引擎利用知识图谱可以解析不同领域的知识,通过计算机语言处理技术,将信息从下到上的如图式分模型,通过机器学习、统计学等各种算法获取信息,从而帮助用户快速找到自己想要的内容。
案例五:文本分类知识图谱在文本分类领域也有着广泛的应用,通过对文本内容进行处理,提取出文本中的实体和关系,将文本转化为结构化数据,再通过已有的模型进行分类学习。
知识图谱的知识点总结知识图谱的核心思想是将各种实体(Entity)和它们之间的关系以图形结构的形式进行表达。
知识图谱中的实体可以是人、地点、事件、概念等等,而关系则表示实体之间的连接和联系。
知识图谱的建立需要利用大量的结构化和非结构化数据,如文本、图像、语音等,将这些数据转化为机器可读的形式,并通过各种自然语言处理和知识表示技术来进行索引和存储,形成一个巨大的知识库。
在知识图谱中,实体和关系被表示为图的节点和边,这种图形结构是一种自然的方式来描述复杂的知识结构,同时也便于计算机的处理和分析。
知识图谱的构建和维护需要借助大规模的数据挖掘、知识表示、自然语言处理和机器学习等技术手段,以及领域专家的知识和经验。
知识图谱的应用领域非常广泛,包括搜索引擎、智能问答系统、推荐系统、自然语言理解、语义网等等。
知识图谱的发展历程可以追溯到20世纪50年代的信息检索和数据库技术。
在当时,人们开始尝试利用计算机来对大量的文本和数据进行索引和存储,以便更方便地进行检索和查询。
随着信息技术的快速发展,人们对知识的获取和利用需求也不断增加,传统的关系数据库和搜索引擎已经无法满足人们的需求,知识图谱应运而生。
随着知识图谱的发展和应用,人们开始关注知识图谱的构建和表示技术。
知识图谱的构建是一个复杂的过程,涉及到大量的数据挖掘和知识表示技术。
首先,需要从各种结构化和非结构化数据中提取出实体和关系的信息,然后利用各种自然语言处理和机器学习技术来对这些信息进行分析和处理,最终构建起一个完整的知识图谱。
知识图谱的表示是另一个重要的研究方向。
知识图谱的最终目标是实现知识的智能化利用,这就需要对知识进行合理的表示和语义建模。
知识表示是人工智能领域的一个重要问题,已经涌现了许多经典的知识表示方法,如语义网络、本体论和描述逻辑等。
除了构建和表示技术,知识图谱还面临着许多挑战和问题。
首先,知识图谱的构建需要大量的数据和专业知识,如何从海量的数据中挖掘出有用的知识,是一个具有挑战性的问题。