論文の概要: GLIDR: Graph-Like Inductive Logic Programming with Differentiable Reasoning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.06716v1
- Date: Fri, 08 Aug 2025 21:31:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-12 21:23:28.521144
- Title: GLIDR: Graph-Like Inductive Logic Programming with Differentiable Reasoning
- Title(参考訳): GLIDR: 微分推論によるグラフ型帰納的論理プログラミング
- Authors: Blair Johnson, Clayton Kerce, Faramarz Fekri,
- Abstract要約: 本稿では,従来の手法よりも表現力のある構文で論理規則の推論をモデル化する,微分可能なルール学習手法であるGLIDRを紹介する。
GLIDRは、従来のチェーンライクなルール学習手法を一般化する、微分可能なメッセージパッシング推論アルゴリズムを使用する。
GLIDRモデルの重みから説明論理規則を抽出し、シンボリック・ソルバで使用することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.11141371652077
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Differentiable inductive logic programming (ILP) techniques have proven effective at finding approximate rule-based solutions to link prediction and node classification problems on knowledge graphs; however, the common assumption of chain-like rule structure can hamper the performance and interpretability of existing approaches. We introduce GLIDR, a differentiable rule learning method that models the inference of logic rules with more expressive syntax than previous methods. GLIDR uses a differentiable message passing inference algorithm that generalizes previous chain-like rule learning methods to allow rules with features like branches and cycles. GLIDR has a simple and expressive rule search space which is parameterized by a limit on the maximum number of free variables that may be included in a rule. Explicit logic rules can be extracted from the weights of a GLIDR model for use with symbolic solvers. We demonstrate that GLIDR can significantly outperform existing rule learning methods on knowledge graph completion tasks and even compete with embedding methods despite the inherent disadvantage of being a structure-only prediction method. We show that rules extracted from GLIDR retain significant predictive performance, and that GLIDR is highly robust to training data noise. Finally, we demonstrate that GLIDR can be chained with deep neural networks and optimized end-to-end for rule learning on arbitrary data modalities.
- Abstract(参考訳): 微分帰納的論理プログラミング (ILP) 技術は知識グラフ上のノード分類問題とをリンクするルールベースの近似解を見つけるのに有効であることが証明されているが、チェーンのような規則構造の一般的な仮定は、既存の手法の性能と解釈可能性を妨げる可能性がある。
本稿では,従来の手法よりも表現力のある構文で論理規則の推論をモデル化する,微分可能なルール学習手法であるGLIDRを紹介する。
GLIDRは、従来のチェーンライクなルール学習メソッドを一般化して、ブランチやサイクルなどの機能を備えたルールを許容する、微分可能なメッセージパッシング推論アルゴリズムを使用している。
GLIDRは単純かつ表現力のある規則探索空間を持ち、規則に含まれる可能性のある自由変数の最大数の制限によってパラメータ化される。
GLIDRモデルの重みから説明論理規則を抽出し、シンボリック・ソルバで使用することができる。
我々は,GLIDRが知識グラフ補完タスクにおいて既存のルール学習手法を著しく上回り,構造のみの予測手法であることに固有の欠点があるにもかかわらず,埋め込み手法と競合することを示した。
我々は,GLIDRから抽出したルールが予測性能を著しく保ち,GLIDRがデータノイズのトレーニングに極めて堅牢であることを示す。
最後に、GLIDRがディープニューラルネットワークにチェーン可能であることを実証し、任意のデータモダリティのルール学習に最適化されたエンドツーエンドを実現する。
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