Answering first-order logical (FOL) queries over knowledge graphs (KG) remains a challenging task mainly due to KG incompleteness. Query embedding approaches this problem by computing the low-dimensional vector representations of entities, relations, and logical queries. KGs exhibit relational patterns such as symmetry and composition and modeling the patterns can further enhance the performance of query embedding models. However, the role of such patterns in answering FOL queries by query embedding models has not been yet studied in the literature. In this paper, we fill in this research gap and empower FOL queries reasoning with pattern inference by introducing an inductive bias that allows for learning relation patterns. To this end, we develop a novel query embedding method, RoConE, that defines query regions as geometric cones and algebraic query operators by rotations in complex space. RoConE combines the advantages of Cone as a well-specified geometric representation for query embedding, and also the rotation operator as a powerful algebraic operation for pattern inference. Our experimental results on several benchmark datasets confirm the advantage of relational patterns for enhancing logical query answering task.


翻译:在知识图谱(KG)上进行一阶逻辑(FOL)查询仍是一项挑战性任务,主要源于知识图谱的不完备性。查询嵌入方法通过计算实体、关系和逻辑查询的低维向量表示来解决该问题。知识图谱展现出诸如对称性和组合性等关系模式,对此类模式进行建模可进一步提升查询嵌入模型的性能。然而,现有文献尚未研究这些模式在查询嵌入模型回答FOL查询时所起的作用。本文通过引入一种可学习关系模式的归纳偏置,填补了这一研究空白,并实现了具有模式推理能力的FOL查询推理。为此,我们提出了一种新颖的查询嵌入方法RoConE,该方法将查询区域定义为几何锥体,并通过复数空间中的旋转操作定义代数查询算子。RoConE融合了锥体作为查询嵌入的明确几何表示的优势,以及旋转算子作为模式推理的强大代数运算能力。在多个基准数据集上的实验结果表明,关系模式在增强逻辑查询回答任务中具有显著优势。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
【斯坦福CS520】向量空间中嵌入的知识图谱推理,48页ppt
专知会员服务
104+阅读 · 2020年6月11日
17篇知识图谱Knowledge Graphs论文 @AAAI2020
专知会员服务
173+阅读 · 2020年2月13日
论文浅尝 | Neural-Symbolic Models for Logical Queries on KG
开放知识图谱
0+阅读 · 2022年10月31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
ACL2020 | 基于Knowledge Embedding的多跳知识图谱问答
AI科技评论
19+阅读 · 2020年6月29日
17篇必看[知识图谱Knowledge Graphs] 论文@AAAI2020
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9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
0+阅读 · 2013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 · 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 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
15+阅读 · 2019年11月26日
VIP会员
最新内容
对抗环境下超视距目标打击的情报支援
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:49
《无人机对海面作战影响评估》
专知会员服务
11+阅读 · 7月21日
印度精确打击与指挥架构的断层
专知会员服务
6+阅读 · 7月20日
美空军AI完成F-16战斗机自主空战历史性试飞
专知会员服务
6+阅读 · 7月20日
相关VIP内容
【斯坦福CS520】向量空间中嵌入的知识图谱推理,48页ppt
专知会员服务
104+阅读 · 2020年6月11日
17篇知识图谱Knowledge Graphs论文 @AAAI2020
专知会员服务
173+阅读 · 2020年2月13日
相关资讯
论文浅尝 | Neural-Symbolic Models for Logical Queries on KG
开放知识图谱
0+阅读 · 2022年10月31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
ACL2020 | 基于Knowledge Embedding的多跳知识图谱问答
AI科技评论
19+阅读 · 2020年6月29日
17篇必看[知识图谱Knowledge Graphs] 论文@AAAI2020
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9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
0+阅读 · 2013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 · 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 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员