知識圖譜又稱為科學(xué)知識圖譜，在圖書情報界稱為知識域可視化，或知識領(lǐng)域映射地圖，用來顯示知識發(fā)展進程與結(jié)構(gòu)關(guān)系的一系列各種不同的圖形，用可視化技術(shù)描述知識資源及載體，挖掘、分析、構(gòu)建、繪制和顯示知識及他們互相之間的關(guān)系。

一、概述

盡管人工智能依靠機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)取得了快速進展，但這些都是弱人工智能，對于機器的訓(xùn)練，需要人類的監(jiān)督以及大量的數(shù)據(jù)來喂養(yǎng)，更有甚者需要人手動對數(shù)據(jù)進行標(biāo)記，對于強人工智能而言，這是不可取的。要實現(xiàn)真正的類人智能，機器需要掌握大量的常識性知識，以人的思維模式和知識結(jié)構(gòu)來進行語言理解、視覺場景解析和決策分析。

二、什么是知識圖譜

百度百科定義：知識圖譜又稱為科學(xué)知識圖譜，在圖書情報界稱為知識域可視化，或知識領(lǐng)域映射地圖，用來顯示知識發(fā)展進程與結(jié)構(gòu)關(guān)系的一系列各種不同的圖形，用可視化技術(shù)描述知識資源及載體，挖掘、分析、構(gòu)建、繪制和顯示知識及他們互相之間的關(guān)系。

乳腺癌知識圖譜

三、為什么需要知識圖譜

1. 知識圖譜把復(fù)雜的知識領(lǐng)域及知識體系通過數(shù)據(jù)挖掘、信息處理、知識計量和圖形繪制顯示出來，表示該領(lǐng)域的發(fā)展動態(tài)及規(guī)律，為該領(lǐng)域的研究提供全方位、整體性、關(guān)系鏈的參考。
2. 知識圖譜是智能社會的重要生產(chǎn)資料，如果把人工智能比作一個“大腦”，那么深度學(xué)習(xí)是“大腦”的運轉(zhuǎn)方式，知識圖譜則是“大腦”的知識庫，而大數(shù)據(jù)、GPU并行計算和高性能計算等支撐技術(shù)就是“大腦”思維運轉(zhuǎn)的支撐。
3. 知識圖譜是真實世界的語義表示，其中每一個節(jié)點代表實體連接節(jié)點的邊則對應(yīng)實體之間的關(guān)系異構(gòu)數(shù)據(jù)通過整合表達為知識，圖的表達映射了人類對世界的認(rèn)知方式，知識圖譜非常適合整合非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)從零散數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)知識，從而幫助組織機構(gòu)實現(xiàn)業(yè)務(wù)智能化。

四、知識圖譜的誕生

當(dāng)你對陌生領(lǐng)域進行學(xué)習(xí)時，無法把握要點及整體框架，以至于檢索效率低、入門無道時，知識圖譜應(yīng)運而生。

自2012年5月，Google將知識圖譜應(yīng)用到其搜索引擎，以提升其搜索服務(wù)能力，將各種渠道收集而來的相關(guān)信息展示在搜索結(jié)果旁的信息框中，以結(jié)構(gòu)化模塊形式提供給用戶。

主要從三個方面提升了其搜索效果：

1. 語言的多義性，展示差異化結(jié)果，縮小搜索范圍。
2. 信息的關(guān)聯(lián)性，理解總結(jié)信息間的關(guān)聯(lián)，理解事物的相關(guān)性。
3. 體系的廣泛性，構(gòu)建完整的知識體系，發(fā)現(xiàn)新的事實或新的聯(lián)系，促進一系列全新的搜索查詢。

google知識圖譜展示

五、知識圖譜的原理

知識圖譜以結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理，運用三元體，點、線、面的方式表示本體之間的關(guān)系，利用關(guān)系來組織所有的對象（實體），形成有向圖結(jié)構(gòu)。所謂知識，指的是點或邊對應(yīng)的信息。

知識圖譜以語義分析技術(shù)為基礎(chǔ)，以模型為核心，基于數(shù)據(jù)，利用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、NLP框架語義理解等智能處理技術(shù)對輸入的字、詞、篇章進行多層次、多維度的信息分析，提供可遠(yuǎn)程調(diào)用的實體抽取、關(guān)系抽取和屬性抽取等算法服務(wù)接口能力。達到構(gòu)建多領(lǐng)域知識圖譜平臺，服務(wù)不同行業(yè)和應(yīng)用場景。

知識圖譜相關(guān)技術(shù)

構(gòu)建知識圖譜是一個迭代更新的過程，根據(jù)知識獲取的邏輯，每一輪迭代可分為三個階段：

1. 信息抽取：從各種類型的數(shù)據(jù)源中提取出實體、屬性以及實體間的相互關(guān)系，在此基礎(chǔ)上形成本體化的知識表達；
2. 知識融合：在獲得新知識之后，需要對其進行整合，以消除矛盾和歧義，比如：某些實體可能有多種表達，某個特定稱謂也許對應(yīng)于多個不同的實體等；
3. 知識加工：對于經(jīng)過融合的新知識，需要經(jīng)過質(zhì)量評估之后（部分需要人工參與甄別），才能將合格的部分加入到知識庫中，以確保知識庫的質(zhì)量。

知識圖譜技術(shù)架構(gòu)

六、知識圖譜的發(fā)展方向

“純粹的通用型人工智能沒有任何意義，人工智能未來的方向一定是行業(yè)化?！?/p>

因此行業(yè)知識圖譜的構(gòu)建顯得尤為重要，首先，構(gòu)建行業(yè)知識圖譜系統(tǒng)應(yīng)以海量數(shù)據(jù)匯聚融合、快速感知和認(rèn)知、強大的分析和推理、自適應(yīng)與自優(yōu)化和行業(yè)智能決策為導(dǎo)向。

下面介紹一下通用知識圖譜與行業(yè)知識圖譜構(gòu)建的區(qū)別：

通用知識圖譜以互聯(lián)網(wǎng)開放數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，如維基百科或社區(qū)眾包為主要來源，逐步擴大規(guī)模。以三元組事實型知識為主，較多的面向開放域的Web抽取，對知識抽取的質(zhì)量有一定容忍度，以知識融合提升數(shù)據(jù)質(zhì)量，應(yīng)用領(lǐng)域主要在搜索和問答方面，對推理要求較低。如：百度、谷歌、雅虎等等

行業(yè)知識圖譜以領(lǐng)域或企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)為主要來源，通常要求快速擴大規(guī)模，構(gòu)建行業(yè)壁壘，知識結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，通常包含本體工程和規(guī)則型知識。知識抽取的質(zhì)量要求很高，較多的依靠從企業(yè)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化以及半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行聯(lián)合抽取需要依靠人工進行審核校驗，來保證質(zhì)量。通常需要融合多來源的領(lǐng)域是數(shù)據(jù)擴大規(guī)模的有效手段。應(yīng)用形式更加全面，除搜索問答外，還包括決策分析、業(yè)務(wù)管理等，并對推理的要求更高，并有較強的可解釋性要求。主要領(lǐng)域有電商、金融、農(nóng)業(yè)、安全、醫(yī)療等等

面向行業(yè)知識譜圖系統(tǒng)構(gòu)建

大數(shù)據(jù)的采集分析和計算力已經(jīng)不再是阻礙，難點在于算法背后的知識圖譜構(gòu)建。實際中，企業(yè)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)變化靈活，因此數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)內(nèi)容隨時會發(fā)生變動，對業(yè)務(wù)的理解以及對數(shù)據(jù)的解讀也隨之發(fā)生變化。因此，建立實時敏捷、靈活可擴展、智能自適應(yīng)的動態(tài)知識圖譜尤為重要。

七、行業(yè)知識圖譜的重要性

由于IT時代的快速發(fā)展，形成了數(shù)據(jù)的聚集。促進了正在來臨DT時代，數(shù)據(jù)與算法作為基礎(chǔ)為知識圖譜的構(gòu)建提供了新的可能性，而知識圖譜作為AI的支撐基礎(chǔ)，雖然發(fā)展緩慢，卻是人工智能的必經(jīng)之路。由于其在語義搜索、智能問答、數(shù)據(jù)分析、自然語言處理、視覺理解、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備已展現(xiàn)出越來越大的價值。

比如：上一篇文章中提到的基于語音對話系統(tǒng)構(gòu)建的機器人，要想機器人好玩有趣，就需要建立通用知識圖譜，使機器人具有強大的邏輯，了解人與人關(guān)系，人與物的關(guān)系，人的屬性、物的屬性，理解人類世界的關(guān)系鏈，靈活應(yīng)對用戶的各種聊天需求，使機器具有類人智能。而行業(yè)知識圖譜則幫助用戶解答關(guān)于行業(yè)的任務(wù)型需求，輔助用戶決策，反向幫助人類學(xué)習(xí)。

如今，人工智能屬于發(fā)展初期，主要以技術(shù)驅(qū)動行業(yè)發(fā)展，屬于拿著錘子找釘子的時期，企業(yè)在以行業(yè)+AI為核心的同時，也應(yīng)重視行業(yè)+知識圖譜。因為未來技術(shù)肯定不是公司的核心競爭力，而多年積累的行業(yè)數(shù)據(jù)才是壁壘。數(shù)據(jù)養(yǎng)育AI，AI反哺數(shù)據(jù)。

行業(yè)知識圖譜在很多領(lǐng)域已經(jīng)有了很好的應(yīng)用。

例如：天眼查、企查查的企業(yè)知識圖譜，數(shù)據(jù)包括：企業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、投資關(guān)系、任職關(guān)系、企業(yè)專利數(shù)據(jù)、企業(yè)招標(biāo)數(shù)據(jù)、企業(yè)招聘數(shù)據(jù)、企業(yè)訴訟數(shù)據(jù)、企業(yè)失信數(shù)據(jù)、企業(yè)新聞數(shù)據(jù)；

企業(yè)知識圖譜

利用知識圖譜融合以上數(shù)據(jù)，制作企業(yè)知識圖譜，并在企業(yè)知識圖譜之上利用圖譜特性，針對金融業(yè)務(wù)場景做一系列應(yīng)用。

（1）企業(yè)風(fēng)險評估

基于企業(yè)基礎(chǔ)信息、投資關(guān)系、訴訟、失信等多維度關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，利用圖計算等方法構(gòu)建科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)钠髽I(yè)風(fēng)險評估體系，有效規(guī)避潛在的經(jīng)營風(fēng)險與資金風(fēng)險。

（2）企業(yè)社交圖譜

基于投資、任職、專利、招標(biāo)股、涉訴關(guān)系以目標(biāo)企業(yè)為核心向外層擴散，形成一個網(wǎng)絡(luò)關(guān)系圖，直觀立體展現(xiàn)企業(yè)關(guān)聯(lián)。

（3）企業(yè)掌權(quán)人

基于股權(quán)投資關(guān)系尋找持股比例最大的股東，最終追溯至自然人或國有資產(chǎn)管理部門。

（4）企業(yè)關(guān)聯(lián)路徑

基于股權(quán)、任職、專利、招標(biāo)股、涉訴關(guān)系形成的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系中、查詢企業(yè)之間的最短路徑，衡量企業(yè)之間的關(guān)系密切度。

（5）企業(yè)的發(fā)展歷程

基于企業(yè)知識圖譜中的投融資事件的時間順序，記錄企業(yè)的發(fā)展歷程。

（6）企業(yè)信息的智能問答

用戶通過語音輸入，系統(tǒng)通過語音輸出給用戶想要的答案。

就寫這么多，希望能帶給各位一些思考。關(guān)于醫(yī)療知識圖譜、金融知識圖譜、農(nóng)業(yè)知識圖譜的應(yīng)用場景請自行查詢吧。

本文由 @阿拉燈神丁 原創(chuàng)發(fā)布于人人都是產(chǎn)品經(jīng)理。未經(jīng)許可，禁止轉(zhuǎn)載

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