論文の概要: Logic Tensor Network-Enhanced Generative Adversarial Network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.03839v1
- Date: Wed, 07 Jan 2026 12:04:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-08 18:12:46.190147
- Title: Logic Tensor Network-Enhanced Generative Adversarial Network
- Title(参考訳): 論理テンソルネットワークによるジェネレーティブ・ディバイザ・ネットワーク
- Authors: Nijesh Upreti, Vaishak Belle,
- Abstract要約: GAN(Generative Adversarial Networks)を強化する新しいフレームワークであるLTN-GAN(Logic Network-Enhanced Generative Adversarial Network)を紹介する。
我々は,合成データセット(ガウス,グリッド,リング)やMNISTデータセットなど,複数のデータセットにわたるLTN-GANを評価する。
この研究は、知識集約ドメインにおける生成モデリングを強化するニューロシンボリックアプローチの可能性を強調している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.3791444696448085
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this paper, we introduce Logic Tensor Network-Enhanced Generative Adversarial Network (LTN-GAN), a novel framework that enhances Generative Adversarial Networks (GANs) by incorporating Logic Tensor Networks (LTNs) to enforce domain-specific logical constraints during the sample generation process. Although GANs have shown remarkable success in generating realistic data, they often lack mechanisms to incorporate prior knowledge or enforce logical consistency, limiting their applicability in domains requiring rule adherence. LTNs provide a principled way to integrate first-order logic with neural networks, enabling models to reason over and satisfy logical constraints. By combining the strengths of GANs for realistic data synthesis with LTNs for logical reasoning, we gain valuable insights into how logical constraints influence the generative process while improving both the diversity and logical consistency of the generated samples. We evaluate LTN-GAN across multiple datasets, including synthetic datasets (gaussian, grid, rings) and the MNIST dataset, demonstrating that our model significantly outperforms traditional GANs in terms of adherence to predefined logical constraints while maintaining the quality and diversity of generated samples. This work highlights the potential of neuro-symbolic approaches to enhance generative modeling in knowledge-intensive domains.
- Abstract(参考訳): 本稿では,Logic Tensor Network-Enhanced Generative Adversarial Network (LTN-GAN)を紹介する。
GANは現実的なデータ生成において顕著な成功を収めてきたが、多くの場合、事前の知識を取り入れたり、論理的な一貫性を強制するメカニズムが欠如しており、規則の遵守を必要とする領域で適用性を制限する。
LTNは、ニューラルネットワークと一階述語論理を統合するための原則的な方法を提供し、モデルが論理的制約を推論し、満足することを可能にする。
実データ合成におけるGANの強みを論理的推論のためのLTNと組み合わせることで、生成過程に論理的制約がどう影響するかを洞察し、生成したサンプルの多様性と論理的整合性の両方を改善した。
我々は、合成データセット(ガウス、グリッド、リング)やMNISTデータセットを含む複数のデータセットにわたるLTN-GANを評価し、生成したサンプルの品質と多様性を維持しつつ、予め定義された論理的制約に固執するという点で、我々のモデルが従来のGANよりも著しく優れていることを実証した。
この研究は、知識集約ドメインにおける生成モデリングを強化するニューロシンボリックアプローチの可能性を強調している。
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