Automated knowledge graph (KG) construction is essential for navigating the rapidly expanding body of scientific literature. However, existing approaches struggle to recognize long multi-word entities, often fail to generalize across domains, and typically overlook the hierarchical nature of scientific knowledge. While general-purpose large language models (LLMs) offer adaptability, they are computationally expensive and yield inconsistent accuracy on specialized tasks. As a result, current KGs are shallow and inconsistent, limiting their utility for exploration and synthesis. We propose a two-stage framework for scalable, zero-shot scientific KG construction. The first stage, Z-NERD, introduces (i) Orthogonal Semantic Decomposition (OSD), which promotes domain-agnostic entity recognition by isolating semantic "turns" in text, and (ii) a Multi-Scale TCQK attention mechanism that captures coherent multi-word entities through n-gram-aware attention heads. The second stage, HGNet, performs relation extraction with hierarchy-aware message passing, explicitly modeling parent, child, and peer relations. To enforce global consistency, we introduce two complementary objectives: a Differentiable Hierarchy Loss to discourage cycles and shortcut edges, and a Continuum Abstraction Field (CAF) Loss that embeds abstraction levels along a learnable axis in Euclidean space. This is the first approach to formalize hierarchical abstraction as a continuous property within standard Euclidean embeddings, offering a simpler alternative to hyperbolic methods. We release SPHERE (https://github.com/basiralab/SPHERE), a multi-domain benchmark for hierarchical relation extraction. Our framework establishes a new state of the art on SciERC, SciER, and SPHERE, improving NER by 8.08% and RE by 5.99% on out-of-distribution tests. In zero-shot settings, gains reach 10.76% for NER and 26.2% for RE.


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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/
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