知 識 圖 譜 作 為 機 器 認 知 智 能 實 現 的 基 礎 之 一 , 是 人工智能的重要組成部分,有助于實現自動化和智能化 獲取、挖掘和應用知識,獲得了產業界和學術界的廣泛 關注。知識圖譜是以結構化的形式描述客觀世界中的概 念、實體及其關系的大型知識網絡,將信息表達成更接 近 人 類 認 知 的 形 式 , 提 供 了 一 種 更 好 地 組 織 、 管 理 和 理解海量信息的能力。在政策部署、技術研發、標準研 制、產業化推廣、前沿應用場景試點等多方面因素的共 同驅動下,知識圖譜逐漸實現在智慧金融、智慧醫療、 智 慧 能 源 、 智 能 制 造 等 眾 多 領 域 的 落 地 應 用 和 深 度 融 合,同時在各行業的數字化轉型過程中,跨領域、行業 或產業的知識圖譜也逐漸獲得關注。
然 而 , 知 識 圖 譜 的 構 建 與 應 用 過 程 有 賴 于 多 方 的 共同參與,而且需要有效的運營維護,這導致相關項目 在實際建設中存在失敗的風險。尤其對于知識圖譜應用 企業而言,面臨著概念模糊、基礎薄弱、需求不清、路 徑不明、選型困難、邊界不清、期望過高、評估缺失、 管理困難等問題,如何選擇、設計和建設合適自身的知 識圖譜應用系統并有效部署運行,已成為當前的一項重 大挑戰。
為進一步推進知識圖譜在各領域的深化融合應用,幫助企業加深對知識圖譜相關系統的認知,輔助企業正確認識、選擇、實施和應用知識圖譜,編制組依托知識圖譜產業推進方陣、全國信息技術標準化技術委員會人工智能分委會知識圖譜工作組啟動并編制了《知識圖譜選型與實施指南》,從以下八大問題出發形成了各章節內容,具體白皮書展開邏輯架構圖見圖0-1。
1、什么是知識圖譜 2、為什么應用知識圖譜 3、什么是知識圖譜應用系統 4、適不適合建設知識圖譜應用系統 5、如何選擇知識圖譜應用系統 6、如何建設知識圖譜應用系統 7、如何選擇知識圖譜應用系統建設方 8、有什么參考方案
由于知識圖譜技術發展迅速,白皮書編制時間和作者學識限制,恐有紙漏或不嚴謹之處,敬請諒解和批評指正。
本文件給出了知識圖譜的技術框架中知識圖譜供應方、知識圖譜集成方、知識圖譜用戶、知識圖 譜生態合作伙伴的主要活動、任務組成和質量一般性能等。本文件適用于知識圖譜及其應用系統的構建、應用、實施與維護。
本文件給出了知識圖譜的技術框架中知識圖譜供應方、知識圖譜集成方、知識圖譜用戶、知識圖譜生態合作伙伴的主要活動、任務組成和質量一般性能等。本文件適用于知識圖譜及其應用系統的構建、應用、實施與維護。
目的意義
當前,人工智能發展進入新階段,其迅速發展正在深刻改變人類社會生活、 改變世界,成為國際競爭的新焦點和經濟發展的新引擎。其中,如何從海量數據 中獲取有用的信息是人工智能關注的一個重要問題。知識圖譜技術提供了一種從 海量文本和圖像等數據中抽取結構化知識的手段,是搜索引擎、問答系統等應用 的核心技術。在國務院發布的《新一代人工智能發展規劃》中明確指出要發展“知 識計算引擎和知識服務技術”,重點突破知識加工、深度搜索和可視交互核心技術,實現對知識持續增量的自動獲取,具備概念識別、實體發現、屬性預測、知 識演化建模和關系挖掘能力,形成涵蓋數十億實體規模的多源、多學科和多數據 類型的跨媒體知識圖譜。知識圖譜技術提供了一種從海量文本和圖像等數據中抽 取結構化知識的手段,是搜索引擎、問答系統等應用的核心技術,并在金融證券、 生物醫療、交通、教育、農業、電信、電商、出版等行業已有非常豐富的應用場 景。但是,目前還缺少一套規范化的知識圖譜技術框架指導相關企業,特別是中 小型企業和創業公司有效開展技術研發,同時與其他行業的現有系統之間實現互 聯互通和信息融合。存在的問題如下: 1)知識圖譜相關核心術語定義缺失,各方使用術語混雜、內容不明確、體 系不統一;2)知識圖譜構成描述不統一、不明確,內容劃分混亂; 3)知識圖譜構建技術路徑及主要組成活動間關系不明確; 4)知識圖譜應用系統架構不統一,核心模塊定義缺失; 5)知識圖譜應用系統集成與部署路徑及主要組成活動間關系不明確。
本文件在編制過程中,通過參考大量已經發布的國內外標準,并廣泛聽取產 學研用相關單位的意見和建議,結合知識圖譜技術水平和應用現狀,對知識圖譜 供應方、知識圖譜集成方、知識圖譜用戶、知識圖譜生態合作伙伴等利益相關方 劃分進行明確,提出了各利益相關方的輸入輸出關系和主要活動構成等。
范圍和主要技術內容
本標準規定了知識圖譜的框架,包括知識圖譜的輸入要求,知識圖譜的建立過程,即知識圖譜的提取、存儲、挖掘與推斷、性能指標、知識圖譜的應用、相關領域、知識圖譜涉及的人工智能技術以及其他需要的數字基礎設施。 本標準的目標使用者包括:任意類型與規模的企業,包括應用或實施知識圖譜系統的公有和民營企業、政府主管部門、非營利組織等。 本標準的主要技術內容包括:知識圖譜架構、輸入要求、場景定義、性能指標、構建知識圖譜所需的人工智能技術和數字基礎設施等。
產業化情況、推廣應用論證和預期達到的經濟效果
知識圖譜作為機器認知智能實現的基礎之一,是人工智能的重要組成部分, 有助于實現自動化和智能化獲取、挖掘和應用知識,獲得了產業界和學術界的廣 泛關注。知識圖譜是以結構化的形式描述客觀世界中的概念、實體及其關系的大 型知識網絡,將信息表達成更接近人類認知的形式,提供了一種更好地組織、管 理和理解海量信息的能力。在政策部署、技術研發、標準研制、產業化推廣、前 沿應用場景試點等多方面因素的共同驅動下,知識圖譜逐漸實現在智慧金融、智 慧醫療、智慧能源、智能制造等眾多領域的落地應用和深度融合,同時在各行業 的數字化轉型過程中,跨領域、行業或產業的知識圖譜也逐漸獲得關注。在上述背景下,本標準對目前知識圖譜應用比較好的金融證券、生物醫療、 交通、教育、農業、電信、電商、出版等行業的應用過程特點、需求、主要問題 和未來趨勢進行了歸納總結。制定本標準有助于不同類型的企業基于規范化的實 施路徑進行知識圖譜應用的開發。同時,該標準還有利于給知識圖譜研發企業提 供數字化基礎設施支持的人員,如云平臺研發人員,信息安全工程師等理解知識 圖譜,從而提供更有效的技術支持。不同行業的應用企業和人員也可通過這一框 架提取出更多類型的知識,產生更多可能的應用場景。此外,本標準的研制對推 動企業進行知識驅動的數字化轉型升級具有重要意義,為進一步加快知識要素的 規劃化獲取、挖掘、應用與流通奠定了基礎。
知識圖譜概念模型
知識圖譜的概念模型可劃分為本體層和實例層,如圖1所示。其中,本體層由實體類型和其屬性、 實體類型間關系類型、規則等本體相關知識元素構成;實例層是對本體層的實例化,由實體類型對應 的實體及其屬性以及實體間關系等實體相關知識元素構成。 圖1示出的知識圖譜概念模式的主體是實體。實體是真實對象的抽象,實體類型是某類實體的進一 步抽象。基于不同層次的抽象,圖中的本體層和與實例層是相對的。構建某個知識領域的某個層次的 特定知識圖譜時,“實體”這個抽象稱呼將使用所關注的特定對象的具體名稱取代。圖中名為“屬性” 的兩個方框是分別針對本體層的所有實體類型和實例層的所有實體。本體層的“屬性”是指對應實體 類型的屬性,各個屬性是概括性描述;實體層的“屬性”是指對應實體的屬性,是某實體類型實例的 屬性的具體描述。同時,多個實體和關系的組合可以構成新的復雜實體,如:由時間、人物、地點等 要素構成的事件,由不同模塊構成的產品等。
知識圖譜技術框架
圖2示出從構建到使用知識圖譜涉及的各類技術活動的框架,簡稱技術框架。這些活動歸納為知識 圖譜的構建、基于知識圖譜的產品或服務的開發、知識圖譜的使用、以及面向知識圖譜開發和使用的 輔助支持四大類。
圖 2 知識圖譜技術框架
圖2示出的四大類知識圖譜相關活動簡述如下: a) 知識圖譜的構建:此組活動主要包括知識表示、知識建模、知識獲取等活動。其主要目標是構 建出所需的知識圖譜,同時開發出相應的基礎工具和/或服務。此組活動的主要依據是知識圖 譜應用需求和質量要求;往往需要行業知識、業務數據、輔助知識等予以支持。 b) 基于知識圖譜的產品或服務開發:此組活動主要包括需求分析、系統設計、知識圖譜集成等活 動。這些活動的執行基于上述a)描述的活動構建的知識圖譜和相應的知識圖譜應用需求等完成 知識圖譜應用系統的開發和集成,并提供配套的產品或服務。 c) 知識圖譜的使用:此組活動主要包括知識應用、知識維護、知識提供等活動。這些活動的執行 基于上述b)描述的活動產生的知識圖譜應用系統或服務。通過這些活動完成知識的使用和維護, 并對外提供必要的知識。 d) 知識圖譜開發和使用的支持:此組活動主要包括基礎設施提供、數據提供、安全保障、咨詢評 估等。它們對上述a)、b)和c)描述的活動的執行提供必要支持,例如:提供輔助數據或知識、 支撐技術或服務等。
上述四大類活動分別主要由以下四類參與者執行:
來自“ 知識圖譜標準化” //mp.weixin.qq.com/s/vLmnMIaL9-AeKW6eKeVrzw
車聯網是汽車、電子、信息通信、交通運輸和交通管理等行業深度融合的新型產業形態,是5G、人工智能等新一代信息通信技術在汽車、交通等行業應用的重要體現。自動駕駛是汽車智能化、網聯化發展的核心應用,也是車聯網、智慧交通部署發展的核心服務。我國在車聯網技術創新、應用實踐、產業生態構建等方面已經走在了世界前列,將有利于探索實現一條具有我國特色的網聯自動駕駛發展路徑。
來源:工信微報
近日,國家智能制造標準化總體組、專家咨詢組全體會議暨《國家智能制造標準體系建設指南(2021版)》(以下簡稱《指南》)發布會召開。《指南》已于11月17日由工信部、國家標準委聯合印發,是我國發布的第三個版本的《指南》,前兩個版本分別發布于2015年和2018年。
據介紹,國家“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要提出完善智能制造標準體系的要求,助力我國智能制造業迅猛發展。《國家標準化發展綱要》發布,又對智能制造標準化提出了新的要求,同時修訂《指南》也是我國智能制造標準化工作機制的要求。
《指南》對國家智能制造的基礎共性標準、關鍵技術標準、行業應用標準進行了說明。提出到2023年,制修訂100項以上國家標準、行業標準,不斷完善先進適用的智能制造標準體系。到2025年,在數字孿生、數據字典、人機協作、智慧 供應鏈、系統可靠性、網絡安全與功能安全等方面形成較為完善的標準簇,逐步構建起適應技術創新趨勢、滿足產業發展需求、對標國際先進水平的智能制造標準體系。
近年來,為順應新一輪科技革命和產業變革發展趨勢,國家提出加快新型基礎設施建設并做出一系列決策部署,同時首次將“新基建”寫入政府工作報告。新型基礎設施更側重于以信息網絡為基礎,綜合集成新一代信息技術,圍繞數據的感知、傳輸、存儲、計算、處理和安全等環節,所形成的基礎設施體系對于經濟社會數字化發展至關重要,亦有利于加快推動形成國內大循環為主體,國內國際雙循環互相促進的新發展格局。因此,“新基建”甫一出場,便引起了社會各界的廣泛關注。
中國信息通信研究院作為工業和信息化部直屬科研事業單位,在新基建所涉及的5G、人工智能、工業互聯網、物聯網、數據中心、信息網絡等諸多領域擁有長期的研究和豐厚的積淀,在其重大戰略、規劃、政策、標準和測試認證等方面,為我國信息通信產業的發展提供了有力支撐。為響應國家加快新型基礎設施建設的號召,中國信通院聚焦新基建發展中的核心關鍵問題,依托網絡及信息安全、基礎設施及產業數據兩大優勢,聚焦5G、工業互聯網、數據中心、新型技術四大核心領域,深耕交通、醫療、金融、能源等融合領域,強化規劃咨詢、標準研制、試驗平臺、認證服務、檢測評測、應用示范等服務,已經形成了新基建全業務鏈綜合服務能力,迭代更新《新基建產品手冊(第四版)》(以下簡稱《產品手冊》)。