論文の概要: Knowledge Generation -- Variational Bayes on Knowledge Graphs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.08857v1
• Date: Thu, 21 Jan 2021 21:23:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2021-03-21 08:04:56.555326
• Title: Knowledge Generation -- Variational Bayes on Knowledge Graphs
• Title（参考訳）: 知識生成 --知識グラフ上の変分ベイズ
• Authors: Florian Wolf
• Abstract要約: この論文は、現実世界の知識グラフの表現に関するVari Auto-Encoder (VAE) の概念実証である。 生成グラフへのアプローチの成功に触発されて,本モデルである変分オートエンコーダ(rgvae)の能力を評価する。 RGVAEはリンク予測に基づいて評価される。 2つのFB15K-237およびWN18RRデータセットの平均相互ランク(MRR)スコアを比較します。 2次実験における潜伏空間について検討する:まず、2つの三重項の潜伏表現の間の線型、そして各三重項の探索
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.685316573653194
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: This thesis is a proof of concept for the potential of Variational Auto-Encoder (VAE) on representation learning of real-world Knowledge Graphs (KG). Inspired by successful approaches to the generation of molecular graphs, we evaluate the capabilities of our model, the Relational Graph Variational Auto-Encoder (RGVAE). The impact of the modular hyperparameter choices, encoding through graph convolutions, graph matching and latent space prior, is compared. The RGVAE is first evaluated on link prediction. The mean reciprocal rank (MRR) scores on the two datasets FB15K-237 and WN18RR are compared to the embedding-based model DistMult. A variational DistMult and a RGVAE without latent space prior constraint are implemented as control models. The results show that between different settings, the RGVAE with relaxed latent space, scores highest on both datasets, yet does not outperform the DistMult. Further, we investigate the latent space in a twofold experiment: first, linear interpolation between the latent representation of two triples, then the exploration of each latent dimension in a $95\%$ confidence interval. Both interpolations show that the RGVAE learns to reconstruct the adjacency matrix but fails to disentangle. For the last experiment we introduce a new validation method for the FB15K-237 data set. The relation type-constrains of generated triples are filtered and matched with entity types. The observed rate of valid generated triples is insignificantly higher than the random threshold. All generated and valid triples are unseen. A comparison between different latent space priors, using the $\delta$-VAE method, reveals a decoder collapse. Finally we analyze the limiting factors of our approach compared to molecule generation and propose solutions for the decoder collapse and successful representation learning of multi-relational KGs.
• Abstract（参考訳）: この論文は、現実世界の知識グラフ(KG)の表現学習における変分オートエンコーダ(VAE)の可能性の実証である。 分子グラフの生成に成功しているアプローチに着想を得て,rgvae(relational graph variational auto-encoder)というモデルの性能評価を行った。 グラフ畳み込み、グラフマッチング、潜在空間を事前にエンコードするモジュラーハイパーパラメータの選択の影響を比較する。 RGVAEはリンク予測に基づいて評価される。 2つのデータセットFB15K-237とWN18RRの平均相互ランク(MRR)スコアは、埋め込みベースのモデルDistMultと比較される。 遅延空間事前制約のない変分DistMultとRGVAEを制御モデルとして実装する。 その結果、異なる設定の間、緩和された潜在空間を持つRGVAEは、両方のデータセットで最高となるが、DistMultを上回りません。 さらに, 2次元実験において, 2 つの三重項の潜在表現間の線形補間を行い, それぞれの潜在次元を 95 % の信頼区間で探索する。 どちらの補間も、RGVAEは隣接行列の再構築を学ぶが、解離しないことを示している。 最後に,FB15K-237データセットに対する新しい検証手法を提案する。 生成されたトリプルの関係型コンストレインはフィルタされ、エンティティタイプにマッチする。 有意な三重項の観測率はランダムしきい値よりも著しく高い。 生成した三重項と有効三重項は見当たらない。 $\delta$-VAE法を用いて、異なる潜在空間の比較を行ったところ、デコーダの崩壊が判明した。 最後に,分子生成に対するアプローチの限界因子を解析し,デコーダの崩壊とマルチリレーショナルKGの表現学習を成功させる手法を提案する。

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