Что такое knowledge graph embeddings (TransE, RotatE, ComplEx)?

Knowledge graph embeddings — это методы представления сущностей и отношений из графов знаний в виде векторов в непрерывном пространстве. Это позволяет использовать машинное обучение для задач, связанных с графами, например, предсказание связей или классификацию.

Основные модели:

• TransE: моделирует отношения как векторы, добавляемые к вектору сущности. Если (h, r, t) — тройка (голова, отношение, хвост), то модель стремится к тому, чтобы ( h + r \approx t ). Простая и эффективная, но плохо работает с отношениями типа "многие ко многим".

• RotatE: расширяет идею TransE, представляя отношения как вращения в комплексной плоскости. Это позволяет лучше моделировать различные типы отношений, включая симметричные и антисимметричные.

• ComplEx: использует комплексные векторы для представления сущностей и отношений, что позволяет моделировать асимметричные отношения благодаря комплексному сопряжению.

Пример идеи TransE:

Если у нас есть факт: (Париж, столица_страны, Франция), то векторы должны удовлетворять ( ext{Париж} + ext{столица_страны} \approx ext{Франция} ).

Эти методы помогают эффективно кодировать структуру и семантику графа для дальнейшего анализа и предсказаний.