Answering complex queries on knowledge graphs is important but particularly challenging because of the data incompleteness. Query embedding methods address this issue by learning-based models and simulating logical reasoning with set operators. Previous works focus on specific forms of embeddings, but scoring functions between embeddings are underexplored. In contrast to existing scoring functions motivated by local comparison or global transport, this work investigates the local and global trade-off with unbalanced optimal transport theory. Specifically, we embed sets as bounded measures in $\real$ endowed with a scoring function motivated by the Wasserstein-Fisher-Rao metric. Such a design also facilitates closed-form set operators in the embedding space. Moreover, we introduce a convolution-based algorithm for linear time computation and a block-diagonal kernel to enforce the trade-off. Results show that WFRE can outperform existing query embedding methods on standard datasets, evaluation sets with combinatorially complex queries, and hierarchical knowledge graphs. Ablation study shows that finding a better local and global trade-off is essential for performance improvement.


翻译:知识图谱上的复杂查询回答因数据不完整性而具有挑战性但至关重要。查询嵌入方法通过基于学习的模型并利用集合运算符模拟逻辑推理来解决此问题。现有研究集中于特定嵌入形式,但嵌入间的评分函数仍未得到充分探索。不同于基于局部比较或全局传输的现有评分函数,本研究利用非平衡最优传输理论探究局部与全局的权衡。具体而言,我们将集合编码为 $\real$ 空间上的有界测度,并采用由Wasserstein-Fisher-Rao度量驱动的评分函数。该设计还便于在嵌入空间中实现闭合形式的集合运算符。此外,我们提出基于卷积的线性时间计算算法以及用于强制实现权衡的分块对角核。实验表明,WFRE在标准数据集、包含组合复杂查询的评估集以及层级知识图谱上均能超越现有查询嵌入方法。消融研究显示,寻找更优的局部-全局权衡对性能提升至关重要。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
76+阅读 · 2022年6月28日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
254+阅读 · 2020年4月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
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
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31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 · 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
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月21日
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月18日
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月18日
Arxiv
29+阅读 · 2018年4月6日
VIP会员
最新内容
【剑桥博士论文】智能体-环境协同优化
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:33
为初级军官战术训练设计生成式人工智能平台
专知会员服务
5+阅读 · 今天6:43
《美军条令:作战伤员后送保障》
专知会员服务
4+阅读 · 今天6:38
《美空军条令出版物 4-0,维持》
专知会员服务
4+阅读 · 今天6:32
《基于仿真的空军任务规划优化》
专知会员服务
4+阅读 · 今天6:21
相关资讯
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
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
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31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 · 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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员