論文の概要: Improving Multi-hop Logical Reasoning in Knowledge Graphs with Context-Aware Query Representation Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.07034v1
- Date: Tue, 11 Jun 2024 07:48:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-12 17:04:09.910591
- Title: Improving Multi-hop Logical Reasoning in Knowledge Graphs with Context-Aware Query Representation Learning
- Title(参考訳): 文脈認識型クエリ表現学習による知識グラフのマルチホップ論理推論の改善
- Authors: Jeonghoon Kim, Heesoo Jung, Hyeju Jang, Hogun Park,
- Abstract要約: 知識グラフのマルチホップ論理的推論は自然言語処理において重要な課題である。
本稿では,既存のマルチホップ論理推論手法の有効性を高めるモデルに依存しない手法を提案する。
提案手法は,3つのマルチホップ推論基盤モデルを継続的に強化し,最大19.5%の性能向上を実現している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.7411114598484647
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Multi-hop logical reasoning on knowledge graphs is a pivotal task in natural language processing, with numerous approaches aiming to answer First-Order Logic (FOL) queries. Recent geometry (e.g., box, cone) and probability (e.g., beta distribution)-based methodologies have effectively addressed complex FOL queries. However, a common challenge across these methods lies in determining accurate geometric bounds or probability parameters for these queries. The challenge arises because existing methods rely on linear sequential operations within their computation graphs, overlooking the logical structure of the query and the relation-induced information that can be gleaned from the relations of the query, which we call the context of the query. To address the problem, we propose a model-agnostic methodology that enhances the effectiveness of existing multi-hop logical reasoning approaches by fully integrating the context of the FOL query graph. Our approach distinctively discerns (1) the structural context inherent to the query structure and (2) the relation-induced context unique to each node in the query graph as delineated in the corresponding knowledge graph. This dual-context paradigm helps nodes within a query graph attain refined internal representations throughout the multi-hop reasoning steps. Through experiments on two datasets, our method consistently enhances the three multi-hop reasoning foundation models, achieving performance improvements of up to 19.5%. Our code is available at https://github.com/kjh9503/caqr.
- Abstract(参考訳): 知識グラフに対するマルチホップ論理的推論は自然言語処理において重要な課題であり、FOL(First-Order Logic)クエリに答えるための多くのアプローチがある。
最近の幾何学(例えば、ボックス、コーン)と確率(例えば、ベータ分布)に基づく方法論は、複雑なFOLクエリに効果的に対処している。
しかし、これらの手法に共通する課題は、これらのクエリの正確な幾何学的境界や確率パラメータを決定することである。
この課題は、既存の手法が、クエリの論理構造と、クエリのコンテキストと呼ばれるクエリの関係から得られる関係性によって引き起こされる情報を見渡すことで、計算グラフ内の線形なシーケンシャルな操作に依存しているためである。
この問題を解決するために、FOLクエリグラフのコンテキストを完全に統合することにより、既存のマルチホップ論理推論手法の有効性を高めるモデルに依存しない手法を提案する。
提案手法は,(1)クエリ構造に固有の構造的コンテキスト,(2)クエリグラフの各ノードに固有の関係的コンテキストを,対応する知識グラフに記述したものとして識別する。
このデュアルコンテキストパラダイムは、クエリグラフ内のノードがマルチホップ推論ステップ全体を通して洗練された内部表現を実現するのに役立つ。
2つのデータセットの実験を通じて、我々の手法は3つのマルチホップ推論基盤モデルを一貫して強化し、最大19.5%の性能向上を実現した。
私たちのコードはhttps://github.com/kjh9503/caqr.comから入手可能です。
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