論文の概要: Lifted Inference beyond First-Order Logic
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.11738v3
- Date: Thu, 14 Nov 2024 17:50:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-15 15:21:39.321921
- Title: Lifted Inference beyond First-Order Logic
- Title(参考訳): 第一次論理を超えたリフテッド推論
- Authors: Sagar Malhotra, Davide Bizzaro, Luciano Serafini,
- Abstract要約: 関係性の一つが有向非巡回グラフ、連結グラフ、木、森である場合、mathrmC2$文はドメインリフト可能であることを示す。
我々の結果は「分割による数え方」という新奇で一般的な方法論に頼っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.577974472273256
- License:
- Abstract: Weighted First Order Model Counting (WFOMC) is fundamental to probabilistic inference in statistical relational learning models. As WFOMC is known to be intractable in general ($\#$P-complete), logical fragments that admit polynomial time WFOMC are of significant interest. Such fragments are called domain liftable. Recent works have shown that the two-variable fragment of first order logic extended with counting quantifiers ($\mathrm{C^2}$) is domain-liftable. However, many properties of real-world data, like acyclicity in citation networks and connectivity in social networks, cannot be modeled in $\mathrm{C^2}$, or first order logic in general. In this work, we expand the domain liftability of $\mathrm{C^2}$ with multiple such properties. We show that any $\mathrm{C^2}$ sentence remains domain liftable when one of its relations is restricted to represent a directed acyclic graph, a connected graph, a tree (resp. a directed tree) or a forest (resp. a directed forest). All our results rely on a novel and general methodology of "counting by splitting". Besides their application to probabilistic inference, our results provide a general framework for counting combinatorial structures. We expand a vast array of previous results in discrete mathematics literature on directed acyclic graphs, phylogenetic networks, etc.
- Abstract(参考訳): WFOMC(Weighted First Order Model Counting)は、統計関係学習モデルにおける確率論的推論の基礎である。
WFOMCは一般には難解($P完全)であることが知られているので、多項式時間WFOMCを許容する論理的断片は重要な関心事である。
このようなフラグメントをドメインリフト(Domain liftable)と呼ぶ。
最近の研究は、数量化子(\mathrm{C^2}$)で拡張された一階論理の2変数の断片がドメインリフト可能であることを示した。
しかし、引用ネットワークの非巡回性やソーシャルネットワークの接続性のような現実世界のデータの性質の多くは、$\mathrm{C^2}$でモデル化することはできない。
本研究では、複数の性質を持つ$\mathrm{C^2}$の領域持ち上げ可能性を拡張する。
任意の$\mathrm{C^2}$文は、その関係の1つが有向非巡回グラフ、連結グラフ、木(有向木を参照)または森(有向木を参照)を表すように制限されたときに、ドメインリフト可能であることを示す。
すべての結果は、"分割による数え方"という、新しく一般的な方法論に依存しています。
確率的推論へのそれらの応用に加えて、我々の結果は組合せ構造を数えるための一般的な枠組みを提供する。
我々は、有向非巡回グラフや系統ネットワークなどに関する離散数学の文献において、過去の膨大な成果を拡大する。
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