This work provides a formalization of Knowledge Graphs (KGs) as a new class of graphs that we denote doubly exchangeable attributed graphs, where node and pairwise (joint 2-node) representations must be equivariant to permutations of both node ids and edge (& node) attributes (relations & node features). Double-permutation equivariant KG representations open a new research direction in KGs. We show that this equivariance imposes a structural representation of relations that allows neural networks to perform complex logical reasoning tasks in KGs. Finally, we introduce a general blueprint for such equivariant representations and test a simple GNN-based double-permutation equivariant neural architecture that achieve state-of-the-art Hits@10 test accuracy in the WN18RR, FB237 and NELL995 inductive KG completion tasks, and can accurately perform logical reasoning tasks that no existing methods can perform, to the best of our knowledge.


翻译:本工作将知识图谱形式化为一种新类型的图,我们称之为“双可交换属性图”。在这类图中,节点表示和成对(联合二节点)表示必须对节点编号和边属性(关系)与节点属性的置换同时具有等变性。双重置换等变的知识图谱表示开辟了知识图谱研究的新方向。我们证明,这种等变性强制了关系的结构化表示,使神经网络能够在知识图谱中执行复杂的逻辑推理任务。最后,我们提出了此类等变表示的通用蓝图,并测试了一种基于简单图神经网络的(GNN)双重置换等变神经架构。该架构在WN18RR、FB237和NELL995归纳式知识图谱补全任务中取得了最新的Hits@10测试准确率,并且据我们所知,能够精确执行现有方法无法实现的逻辑推理任务。

0
下载
关闭预览

相关内容

【知识图谱@ACL2020】Knowledge Graphs in Natural Language Processing
专知会员服务
66+阅读 · 2020年7月12日
论文浅尝 | Explainable Link Prediction in Knowledge Hypergraphs
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年11月11日
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
17篇必看[知识图谱Knowledge Graphs] 论文@AAAI2020
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年9月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
27+阅读 · 2020年6月19日
Arxiv
20+阅读 · 2019年9月7日
VIP会员
最新内容
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
8+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
9+阅读 · 10月15日
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
9+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
13+阅读 · 10月13日
相关VIP内容
【知识图谱@ACL2020】Knowledge Graphs in Natural Language Processing
专知会员服务
66+阅读 · 2020年7月12日
相关资讯
论文浅尝 | Explainable Link Prediction in Knowledge Hypergraphs
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年11月11日
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
17篇必看[知识图谱Knowledge Graphs] 论文@AAAI2020
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年9月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员