知识推理方法、装置、设备和介质与流程

本公开涉及人工智能领域，具体涉及知识推理和知识图谱等，特别涉及一种用于知识库的知识推理方法、用于知识库的知识推理装置、电子设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科，既有硬件层面的技术也有软件层面的技术。人工智能硬件技术一般包括如传感器、专用人工智能芯片、云计算、分布式存储、大数据处理等技术；人工智能软件技术主要包括计算机视觉技术、语音识别技术、自然语言处理技术以及机器学习/深度学习、大数据处理技术、知识图谱技术等几大方向。

2、在知识库中进行知识推理，能够丰富知识库所蕴含的信息量，填补知识库中的知识空白。如何实现在大规模知识库中进行快速推理，是本领域亟待解决的问题。

3、在此部分中描述的方法不一定是之前已经设想到或采用的方法。除非另有指明，否则不应假定此部分中描述的任何方法仅因其包括在此部分中就被认为是现有技术。类似地，除非另有指明，否则此部分中提及的问题不应认为在任何现有技术中已被公认。

技术实现思路

1、本公开提供了一种用于知识库的知识推理方法、用于知识库的知识推理装置、电子设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、根据本公开的一方面，提供了一种用于知识库的知识推理方法。知识库包括多个实体和多个事实，多个事实中的每一个事实指示多个实体中的两个实体是否具有预设的多个关系中的一个关系，多个事实包括多个观测事实和多个未观测事实。该方法包括：基于多个事实和预设的至少一个规则，构建违反实例集合，其中，违反实例集合中的每一个违反实例包括多个目标事实，多个目标事实违反至少一个规则中的一个规则；在违反实例集合中进行采样，以得到目标违反实例；响应于确定目标违反实例所包括的多个目标事实包括至少一个未观测事实，在至少一个未观测事实中确定待翻转事实；将待翻转事实进行翻转，以得到更新后的多个未观测事实和更新后的违反实例集合；以及针对更新后的违反实例集合迭代进行违反实例采样和事实翻转，直至满足预设终止条件，以得到知识推理后的知识库。

3、根据本公开的一方面，提供了一种用于知识库的知识推理装置。知识库包括多个实体和多个事实，多个事实中的每一个事实指示多个实体中的两个实体是否具有预设的多个关系中的一个关系，多个事实包括多个观测事实和多个未观测事实。该装置包括：构建单元，被配置为基于多个事实和预设的至少一个规则，构建违反实例集合，其中，违反实例集合中的每一个违反实例包括多个目标事实，多个目标事实违反至少一个规则中的一个规则；采样单元，被配置为在违反实例集合中进行采样，以得到目标违反实例；确定单元，被配置为响应于确定目标违反实例所包括的多个目标事实包括至少一个未观测事实，在至少一个未观测事实中确定待翻转事实；翻转单元，被配置为将待翻转事实进行翻转，以得到更新后的多个未观测事实和更新后的违反实例集合；以及迭代处理单元，被配置为针对更新后的违反实例集合迭代进行违反实例采样和事实翻转，直至满足预设终止条件，以得到知识推理后的知识库。

4、根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，这些指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述方法。

5、根据本公开的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机执行上述方法。

6、根据本公开的另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，计算机程序在被处理器执行时实现上述方法。

7、根据本公开的一个或多个实施例，通过仅构建违反实例集合，并在迭代进行采样和翻转的过程中更新维护违反实例集合，能够避免对全部的实例进行实例化，从而显著提升在知识库中基于预设规则进行知识推理的速度。

8、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种用于知识库的知识推理方法，所述知识库包括多个实体和多个事实，其中，所述多个事实中的每一个事实指示所述多个实体中的两个实体是否具有预设的多个关系中的一个关系，所述多个事实包括多个观测事实和多个未观测事实，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述知识库所包括的多个事实中的指示具有关系的事实是稀疏的，所述至少一个规则中的每一个规则包括条件命题和结论命题，所述条件命题描述一组条件实体之间所具有的关系，所述结论命题描述在对应的条件命题成立时，与所述一组条件实体对应的一组结论实体之间应当具有的关系，

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述至少一个规则中的每一个规则为一阶逻辑链式规则，所述一阶逻辑链式规则的条件命题描述一组链式条件实体中的每两个相邻实体之间所具有的关系，该一阶逻辑链式规则的结论命题描述在对应的条件命题成立时，所述一组链式条件实体中的头部实体和尾部实体应当具有的关系，

4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述多个事实中确定满足所述至少一个规则中的一个规则的条件命题的至少一个条件事实包括：

5.根据权利要求2所述的方法，还包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述待翻转事实进行翻转，以得到更新后的多个未观测事实和更新后的违反实例集合包括：

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其中，响应于确定所述目标违反实例所包括的多个目标事实包括至少一个未观测事实，在所述至少一个未观测事实中确定待翻转事实包括：

9.根据权利要求7所述的方法，其中，响应于确定所述目标违反实例所包括的多个目标事实包括至少一个未观测事实，在所述至少一个未观测事实中确定待翻转事实包括：

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述知识库为知识图谱，并且所述知识推理后的知识库用于执行以下任务中的至少一个：知识问答、知识检索和关系抽取。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括：

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个未观测事实的值为布尔型变量，所述方法还包括：

13.一种用于知识库的知识推理装置，所述知识库包括多个实体和多个事实，其中，所述多个事实中的每一个事实指示所述多个实体中的两个实体是否具有预设的多个关系中的一个关系，所述多个事实包括多个观测事实和多个未观测事实，所述装置包括：

14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述知识库所包括的多个事实中的指示具有关系的事实是稀疏的，所述至少一个规则中的每一个规则包括条件命题和结论命题，所述条件命题描述一组条件实体之间所具有的关系，所述结论命题描述在对应的条件命题成立时，与所述一组条件实体对应的一组结论实体之间应当具有的关系，

15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述至少一个规则中的每一个规则为一阶逻辑链式规则，所述一阶逻辑链式规则的条件命题描述一组链式条件实体中的每两个相邻实体之间所具有的关系，该一阶逻辑链式规则的结论命题描述在对应的条件命题成立时，所述一组链式条件实体中的头部实体和尾部实体应当具有的关系，

16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述第一确定子单元包括：

17.根据权利要求14所述的装置，还包括：

18.根据权利要求13所述的装置，其中，所述翻转单元包括：

19.根据权利要求13所述的装置，还包括：

20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述第一确定单元包括：

21.根据权利要求19所述的装置，其中，所述第一确定单元包括：

22.根据权利要求19所述的装置，其中，所述知识库为知识图谱，并且所述知识推理后的知识库用于执行以下任务中的至少一个：知识问答、知识检索和关系抽取。

23.根据权利要求13所述的装置，还包括：

24.根据权利要求13所述的装置，其中，所述多个未观测事实的值为布尔型变量，所述装置还包括：

25.一种电子设备，包括：

26.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-12中任一项所述的方法。

27.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，所述计算机程序在被处理器执行时实现权利要求1-12中任一项所述的方法。

技术总结
本公开提供了一种知识推理方法、装置、设备和介质，涉及人工智能领域，具体涉及知识推理和知识图谱等技术领域。知识库包括多个实体和多个事实，每个事实指示两个实体是否具有预设的多个关系中的一个关系，多个事实包括观测事实和未观测事实。该方法包括：构建违反实例集合，每个违反实例包括违反预设的至少一个规则中的一个规则的多个目标事实；在违反实例集合中采样目标违反实例；响应于确定目标违反实例所包括的多个目标事实包括至少一个未观测事实，在未观测事实中确定待翻转事实；将待翻转事实进行翻转，以得到更新后的多个未观测事实和违反实例集合；以及迭代进行违反实例采样和事实翻转，直至满足预设终止条件，以得到知识推理后的知识库。

技术研发人员：房璜,刘洋,蔡云峰,孙明明
受保护的技术使用者：北京百度网讯科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13