基于知识图谱的问答系统研究与实现

• 作 者: 周淼
• 出 处: 北京邮电大学
• 发表日期: 2017年01期
• 关键词: 知识图谱 分布式嵌入 问答系统 度量空间 矩阵变换

随着互联网技术的广泛应用和不断发展,在线可用的信息呈爆炸式增长。因此,搜索引擎成为人们检索网络信息的重要工具。然而,传统的搜索引擎采用基于关键字匹配的规则,返回大量的相关页面,而用户真正想要获取的答案就需要他们去阅读这些页面找到。可见,传统的搜索引擎并没有理解用户真正的搜索意图。基于以上背景,本文对基于知识图谱的问答系统开展研究,旨在提出可以用准确、简洁语言回答用户用自然语言提出的问题的模型。首先,本文对基于度量空间的知识图谱表示算法进行研究。针对当下知识图谱表示方案及关系分类的不足之处,提出一种新的关系分类方案,并基于此提出针对多关系的建模方案TransHR。TransHR将实体和关系分别映射成实体空间和关系空间中的向量,并借助关系特定矩阵将一对实体间的多个关系分别从关系空间转换到实体空间。在实验部分,本文采用了 Freebase的两个子知识库作为数据集,实验结果表明,TransHR明显优于当下主流的知识表示算法。接下来,基于相同的基本思想,本文还对基于度量空间的问答算法进行深入研究并提出了一种有效的建模方案MSQA。MSQA将答案三元组进行拆解,并在此基础上引入权重矩阵。实验环节采用本文自己构造的中文数据集,结果表明该模型具有一定的有效性。最后,本文利用上述提出的知识图谱表示算法和问答算法,综合开发了一款基于知识图谱的问答系统,实现对用户所提问题的准确回答。该系统主要包括数据采集模块、问答模块以及后台管理与前端展示模块。