Inferring missing links in knowledge graphs (KG) has attracted a lot of attention from the research community. In this paper, we tackle a practical query answering task involving predicting the relation of a given entity pair. We frame this prediction problem as an inference problem in a probabilistic graphical model and aim at resolving it from a variational inference perspective. In order to model the relation between the query entity pair, we assume that there exist underlying latent variables (assemble of all paths connecting these two nodes) in the KG, which carries the equivalent semantics of their relation. However, due to the intractability of connections in large KGs, we propose to use variation inference to maximize the evidence lower bound. More specifically, our framework (\textsc{Diva}) is composed of three modules, i.e. a posterior approximator, a prior (path finder), and a likelihood (path reasoner). By using variational inference, we are able to incorporate them closely into a unified architecture and jointly optimize them to perform KG reasoning. With active interactions among these sub-modules, \textsc{Diva} is better at handling noise and cope with more complex reasoning scenarios. In order to evaluate our method, we conduct the experiment of the link prediction task on NELL-995 and FB15K datasets and achieve state-of-the-art performances on both datasets.
翻译:在知识图形( KG) 中, 分析缺失的链接引起了研究界的极大关注。 在本文中, 我们处理一个实际的问答任务, 包括预测某个实体对应方的关系。 我们把这个预测问题作为概率化图形模型中的一个推论问题来设置, 目的是从变式推断角度解决这个问题。 为了模拟查询实体对应方之间的关系, 我们假设在 KG 中存在潜在的潜在变量( 包含连接这两个节点的所有路径的集合), 它包含与其关系对应的语义。 但是, 由于大 KGs 中连接的易感性, 我们提议使用变异推论来尽量降低证据的界限。 更具体地说, 我们的框架 (\ textsc{ Diva} ) 由三个模块组成, 即 后方对相匹配器、 前方( 路径查找器) 和可能性( 方向解释器) 。 通过使用变异性推论, 我们能够将它们紧密地纳入一个统一的架构, 并共同优化它们来进行 KG 推理 。 。 与这些亚变法- 变法 之间的积极互动关系是, 我们的系统- 的逻辑- 和变法, 我们的系统- 的逻辑- 和变法变法,, 我们的系统- 的逻辑- 的逻辑- 和变法, 的逻辑-, 我们的逻辑- 的逻辑- 和变法-,, 的逻辑-,,,,,, 和变法-,, 之间的,,, 和变法, 在我们- 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的, 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 和变法 的 的 的 和变式- 的 的 的 和变法 和变法 和变法的 的 的 的 的 的 的,, 的 的 的 的,, 的 的 的 的,,,,,,,,