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靠這個(gè)“譜”能讓機(jī)器人大腦運(yùn)轉(zhuǎn)起來

科普要命知識庫圖譜文本小知識語言應(yīng)用寓意孫樂抽取


靠這個(gè)“譜”能讓機(jī)器人大腦運(yùn)轉(zhuǎn)起來



視覺中國
如果說波士頓動(dòng)力的翻跟頭是在幫機(jī)器人鍛煉筋骨， 那么知識圖譜的“繪制”則是在試圖“創(chuàng)造”一個(gè)能運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器人大腦 。
“目前， 還不能做到讓機(jī)器理解人的語言 。 ”中國科學(xué)院軟件所研究員、中國中文信息學(xué)會副理事長孫樂說 。 無論是能逗你一樂的Siri， 還是會做詩的小冰， 亦或是會“懸絲診脈”的沃森， 它們并不真正明白自己在做什么、為什么這么做 。
讓機(jī)器學(xué)會思考， 要靠“譜” 。 這個(gè)“譜”被稱為知識圖譜， 意在將人類世界中產(chǎn)生的知識， 構(gòu)建在機(jī)器世界中， 進(jìn)而形成能夠支撐類腦推理的知識庫 。
【靠這個(gè)“譜”能讓機(jī)器人大腦運(yùn)轉(zhuǎn)起來】為了在國內(nèi)構(gòu)建一個(gè)關(guān)于知識圖譜的全新產(chǎn)學(xué)合作模式， 知識圖譜研討會日前召開， 來自高校院所的研究人員與產(chǎn)業(yè)團(tuán)隊(duì)共商打造全球化的知識圖譜體系， 建立世界領(lǐng)先的人工智能基礎(chǔ)設(shè)施的開拓性工作 。
技術(shù)原理：把文本轉(zhuǎn)化成知識
“對于‘姚明是上海人’這樣一個(gè)句子,存儲在機(jī)器里只是一串字符 。 而這串字符在人腦中卻是‘活’起來的 。 ”孫樂舉例說 。 比如說到“姚明”， 人會想到他是前美職籃球員、“小巨人”、中鋒等， 而“上?！睍屓讼氲綎|方明珠、繁華都市等含義 。 但對于機(jī)器來說， 僅僅說“姚明是上海人”， 它不能和人類一樣明白其背后的含義 。 機(jī)器理解文本， 首先就需要了解背景知識 。
那如何將文本轉(zhuǎn)化成知識呢？
“借助信息抽取技術(shù)， 人們可以從文本中抽取知識， 這也正是知識圖譜構(gòu)建的核心技術(shù) 。 ”孫樂說， 目前比較流行的是使用“三元組”的存儲方式 。 三元組由兩個(gè)點(diǎn)、一條邊構(gòu)成， 點(diǎn)代表實(shí)體或者概念， 邊代表實(shí)體與概念之間的各種語義關(guān)系 。 一個(gè)點(diǎn)可以延伸出多個(gè)邊， 構(gòu)成很多關(guān)系 。 例如姚明這個(gè)點(diǎn)， 可以和上海構(gòu)成出生地的關(guān)系， 可以和美職籃構(gòu)成效力關(guān)系， 還可以和2.26米構(gòu)成身高關(guān)系 。
“如果這些關(guān)系足夠完善， 機(jī)器就具備了理解語言的基礎(chǔ) 。 ”孫樂說 。 那么如何讓機(jī)器擁有這樣的“理解力”呢？
“上世紀(jì)六十年代， 人工智能先驅(qū)麻省理工學(xué)院的馬文·明斯基在一個(gè)問答系統(tǒng)項(xiàng)目SIR中， 使用了實(shí)體間語義關(guān)系來表示問句和答案的語義， 劍橋語言研究部門的瑪格麗特·瑪斯特曼在1961年使用Semantic Network來建模世界知識， 這些都可被看作是知識圖譜的前身 。 ”孫樂說 。
隨后的Wordnet、中國的知網(wǎng)（Hownet）也進(jìn)行了人工構(gòu)建知識庫的工作 。
“這里包括主觀知識， 比如社交網(wǎng)站上人們對某個(gè)產(chǎn)品的態(tài)度是喜歡還是不喜歡；場景知識， 比如在某個(gè)特定場景中應(yīng)該怎么做；語言知識， 例如各種語言語法；常識知識， 例如水、貓、狗， 教人認(rèn)的時(shí)候可以直接指著教， 卻很難讓計(jì)算機(jī)明白 。 ”孫樂解釋， 從這些初步的分類中就能感受到知識的海量， 更別說那些高層次的科學(xué)知識了 。
構(gòu)建方式：從手工勞動(dòng)到自動(dòng)抽取
“2010年之后， 維基百科開始嘗試‘眾包’的方式， 每個(gè)人都能夠貢獻(xiàn)知識 。 ”孫樂說， 這讓知識圖譜的積累速度大大增加， 后續(xù)百度百科、互動(dòng)百科等也采取了類似的知識搜集方式， 發(fā)動(dòng)公眾使得“積沙”這個(gè)環(huán)節(jié)的時(shí)間大大縮短、效率大大增加， 無數(shù)的知識從四面八方趕來， 迅速集聚， 只待“成塔” 。
面對如此大量的數(shù)據(jù)， 或者說“文本”， 知識圖譜的構(gòu)建工作自然不能再手工勞動(dòng)， “讓機(jī)器自動(dòng)抽取結(jié)構(gòu)化的知識， 自動(dòng)生成‘三元組’ 。 ”孫樂說， 學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界開發(fā)出了不同的構(gòu)架、體系， 能夠自動(dòng)或半自動(dòng)地從文本中生成機(jī)器可識別的知識 。

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