9.4 本章小结
结合知识图谱研究发展态势,并结合当前知识图谱的构建与应用未来现状,对知识图谱未来技术发展及趋势发展做一个展望。
1.知识图谱构建
现阶段,基于本体工程的知识描述和表示仍是知识图谱建模的主流方法,而且仅仅用到一些RDFS及OWL中定义的基础元属性来完成知识图谱模式层构建,知识图谱所关注的重点也仍然是数据中的概念、实体、属性等。随着人们对知识的认知层次的提升,势必会对现有的知识表示方法进行扩展,逐步扩充对于时序知识、空间知识[22] 、事件知识[23] 等的表示。而知识图谱本身也会逐步将关注重点转移到时序、位置、事件等动态知识中去,来更有效地描述事物发展的变化,为预测类的应用形态提供支持。
其次,对于知识图谱构建任务来说,最困难、最无法标准化实现的一个环节就是对于文本数据的信息抽取。知识图谱面向开放领域的信息抽取普遍存在着召回率低、算法准确性低、限制条件多、拓展性差等问题。随着计算机计算能力的日益提高与深度学习技术不断研究发展,NLP 领域发生了翻天覆地的变化,CNN、RNN 等经典神经网络结构已经被应用于 NLP 中,尝试完成机器翻译、命名实体识别任务。未来,深度学习的思想和方法会越来越多地应用于文本信息抽取中,优化抽取方式,提高知识的覆盖率与准确率[24-25] 。其他如跨语言知识融合[26] 、知识嵌入[27] 等方向也会在深度学习技术的加持下激起新的研究浪潮。
2.知识图谱应用
在知识图谱应用方面,未来将会出现更多的应用形态,如基于知识图谱的智能文本编制,通过知识图谱将行业中的业务知识与文档相结合,在文档编制过程中进行实时的智能提示、知识校验、知识生产等,辅助文档编制。又如基于知识图谱的自然语言理解与自然语言生成,通过知识图谱对知识的建模能力,结合深度学习对知识的学习与抽象能力,实现以自然语言形式进行输入和输出的下一代问答系统。随着知识表示技术和推理技术的发展,结合一些新型的可视化方法,还可以展望一些预测分析类的应用形态,如疾病预测、行情预测、政治意识形态检测[28] 、城市人流动线分析[22] 。除此之外,知识图谱在辅助多媒体数据处理方面也是一个有待深入研究的方向,如物体检测[29] 、图像理解[30] 等。
总之,知识图谱作为人工智能技术中的知识容器和孵化器,会对未来 AI 领域的发展起到关键性的作用。无论是通用知识图谱还是领域知识图谱,其构建技术的发展和对应用场景的探索仍然会不断地持续下去。知识图谱技术不单指某一项具体的技术,而是知识表示、抽取、存储、计算、应用等一系列技术的集合。随着这些相关技术的发展,我们有理由相信,知识图谱构建技术会朝着越来越自动化方向前进,同时知识图谱也会在越来越多的领域找到能够真正落地的应用场景,在各行各业中解放生产力,助力业务转型。