计算机研究与发展2021,Vol.58Issue(12) :2673-2683.DOI:10.7544/issn1000-1239.2021.20211004

基于图匹配网络的可解释知识图谱复杂问答方法

Graph Matching Network for Interpretable Complex Question Answering over Knowledge Graphs

孙亚伟 程龚 厉肖 瞿裕忠
计算机研究与发展2021,Vol.58Issue(12) :2673-2683.DOI:10.7544/issn1000-1239.2021.20211004

基于图匹配网络的可解释知识图谱复杂问答方法

Graph Matching Network for Interpretable Complex Question Answering over Knowledge Graphs

孙亚伟 1程龚 1厉肖 1瞿裕忠1
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作者信息

  • 1. 计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 南京210023
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摘要

知识图谱问答是人工智能领域的研究热点之一.在该任务中,自然语言问句结构与知识图谱结构之间的语义匹配是一个具有挑战的研究问题.现有工作主要利用深度学习技术对自然语言问句进行序列化编码,然后与知识图谱予图计算语义匹配,这样做法未充分利用复杂问句的结构信息,方法也缺乏可解释性.针对此问题,提出一种基于图匹配网络的知识图谱复杂问答方法TTQA.首先,通过语法分析方法,构建一个与知识图谱无关的未定查询图.然后,依据未定查询图和给定的知识图谱,构建一个与知识图谱相关的已定查询图,在其中,提出一种图匹配网络GMN,通过结合预训练语言模型和图神经网络技术,再利用注意力机制学习查询结构的上下文表示,从而得到更加丰富的结构匹配表示,用于已定查询图预测.在2个复杂问答数据集LC-QuAD 1.0和ComplexWebQuestions 1.1进行实验,结果表明:TTQA超过了现有方法.同时,通过消融实验验证了GMN的有效性.此外,TTQA生成的未定结构图和已定查询图增强了问答系统可解释性.

关键词

知识图谱问答/复杂问句/查询图/图匹配网络/注意力机制

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基金项目

国家重点研究与发展计划项目(2018YFB1005100)

国家自然科学基金(61772264)

出版年

2021
计算机研究与发展
中国科学院计算技术研究所 中国计算机学会

计算机研究与发展

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.649
ISSN:1000-1239
被引量8
参考文献量1
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