論文の概要: Bridging Graph Structure and Knowledge-Guided Editing for Interpretable Temporal Knowledge Graph Reasoning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.21978v1
- Date: Thu, 29 Jan 2026 16:55:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-30 16:22:50.014563
- Title: Bridging Graph Structure and Knowledge-Guided Editing for Interpretable Temporal Knowledge Graph Reasoning
- Title(参考訳): 時間的知識グラフ推論のためのブリッジンググラフ構造と知識誘導編集
- Authors: Shiqi Fan, Quanming Yao, Hongyi Nie, Wentao Ma, Zhen Wang, Wen Hua,
- Abstract要約: 時間的知識グラフ推論は、行方不明なエンティティを動的知識構造で推論することで、将来の事象を予測することを目的としている。
既存のLLMベースの推論手法は、動的グラフから関連する部分グラフを抽出するのに苦労して、構造的関係よりも文脈的を優先する。
グラフニューラルネットワーク(GNN)の構造的時間モデリング機能とLLMの文脈的理解を組み合わせたハイブリッド推論フレームワークIGETRを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 41.47899305706817
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Temporal knowledge graph reasoning (TKGR) aims to predict future events by inferring missing entities with dynamic knowledge structures. Existing LLM-based reasoning methods prioritize contextual over structural relations, struggling to extract relevant subgraphs from dynamic graphs. This limits structural information understanding, leading to unstructured, hallucination-prone inferences especially with temporal inconsistencies. To address this problem, we propose IGETR (Integration of Graph and Editing-enhanced Temporal Reasoning), a hybrid reasoning framework that combines the structured temporal modeling capabilities of Graph Neural Networks (GNNs) with the contextual understanding of LLMs. IGETR operates through a three-stage pipeline. The first stage aims to ground the reasoning process in the actual data by identifying structurally and temporally coherent candidate paths through a temporal GNN, ensuring that inference starts from reliable graph-based evidence. The second stage introduces LLM-guided path editing to address logical and semantic inconsistencies, leveraging external knowledge to refine and enhance the initial paths. The final stage focuses on integrating the refined reasoning paths to produce predictions that are both accurate and interpretable. Experiments on standard TKG benchmarks show that IGETR achieves state-of-the-art performance, outperforming strong baselines with relative improvements of up to 5.6% on Hits@1 and 8.1% on Hits@3 on the challenging ICEWS datasets. Additionally, we execute ablation studies and additional analyses confirm the effectiveness of each component.
- Abstract(参考訳): 時間的知識グラフ推論(TKGR)は、行方不明なエンティティを動的知識構造で推論することで、将来の事象を予測することを目的としている。
既存のLLMベースの推論手法は、動的グラフから関連する部分グラフを抽出するのに苦労して、構造的関係よりも文脈的を優先する。
これにより構造的情報理解が制限され、特に時間的不整合を伴う非構造的幻覚が引き起こされる。
この問題を解決するために,グラフニューラルネットワーク(GNN)の構造的時間的モデリング機能とLLMの文脈的理解を組み合わせたハイブリッド推論フレームワークであるIGETR(Integration of Graph and Editing-enhanced Temporal Reasoning)を提案する。
IGETRは3段階のパイプラインを介して動作する。
第1段階は、時間的GNNを通して構造的および時間的整合性のある候補経路を同定し、信頼できるグラフベースの証拠から推論を開始することを目的としている。
第2段階では論理的および意味的不整合に対処するためにLLM誘導経路編集を導入し、外部知識を活用して初期経路を洗練・拡張する。
最終段階は、正確かつ解釈可能な予測を生成するために洗練された推論経路を統合することに焦点を当てている。
標準のTKGベンチマークの実験によると、IGETRは最先端のパフォーマンスを達成し、Hits@1では5.6%、Hits@3では8.1%という高いベースラインを達成している。
さらに, アブレーション研究を行い, 追加分析により各成分の有効性を確認した。
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