2024基于人工智能的儒家文化知識圖譜構(gòu)建技術(shù)規(guī)范

基于人工智能的儒家文化知識圖譜基于人工智能的儒家文化知識圖譜構(gòu)建技術(shù)規(guī)范目錄前言 3目錄前言 3引言 4基于人工智能的知識圖譜構(gòu)建技術(shù)要求 5123456范圍 5規(guī)范性引用文件 5術(shù)語和定義 5縮略語 5概述 6基于人工智能的知識圖譜構(gòu)建技術(shù)要求 6知識收集 6知識建模 6知識獲取 6知識融合 6知識評估 7知識推理 7知識存儲 7基于人工智能的知識圖譜基本功能要求 7基于人工智能的知識圖譜的非功能要求 8可擴(kuò)展性要求 8可靠性要求 8兼容性要求 8性能要求 8易用性要求 878引言知識圖譜(KnowledgeGraph)，是顯示知識發(fā)展進(jìn)程與結(jié)構(gòu)關(guān)系的一系列各種不同的圖形，用可視化技術(shù)描述知識資源及其載體，挖掘、分析、構(gòu)建、繪制和顯示知識及它們之間的相互聯(lián)系。引言知識圖譜(KnowledgeGraph)，是顯示知識發(fā)展進(jìn)程與結(jié)構(gòu)關(guān)系的一系列各種不同的圖形，用可視化技術(shù)描述知識資源及其載體，挖掘、分析、構(gòu)建、繪制和顯示知識及它們之間的相互聯(lián)系。更有效的展示，制定一套基于人工智能的知識圖譜構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)是有必要的。基于人工智能的知識圖譜構(gòu)建技術(shù)要求1 范圍本文件規(guī)定了基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)構(gòu)建的技術(shù)要求、基本功能要求、非功能要求，用于規(guī)范基于人工智能的知識圖譜的框架構(gòu)建流程。本文件適用于指導(dǎo)科技企業(yè)、用戶機(jī)構(gòu)、第三方機(jī)構(gòu)等，對信息通信行業(yè)的基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)、測試等。2 規(guī)范性引用文件凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/TGB/TGB/T基于人工智能的知識圖譜構(gòu)建技術(shù)要求1 范圍本文件規(guī)定了基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)構(gòu)建的技術(shù)要求、基本功能要求、非功能要求，用于規(guī)范基于人工智能的知識圖譜的框架構(gòu)建流程。本文件適用于指導(dǎo)科技企業(yè)、用戶機(jī)構(gòu)、第三方機(jī)構(gòu)等，對信息通信行業(yè)的基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)、測試等。2 規(guī)范性引用文件凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/TGB/TGB/T5271.17-2010信息技術(shù)詞匯第17部分：數(shù)據(jù)庫22239-2019信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)基本要求35273-2020信息安全技術(shù)個人信息安全規(guī)范3 術(shù)語和定義GB/T5271.17-20103.1知識圖譜knowledgegraph3.2實(shí)體entity存在或者可能存在的任何具體或抽象的事物，包括這些事物間的關(guān)聯(lián)。GB/T5271.17-2010，17.02.05]3.3關(guān)系relation具有相同屬性的各實(shí)體值的集合以及這些屬性。GB/T5271.17-201017.04.01]3.4模式schema屬于考慮的特定級的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的完整描述GB/T5271.17-2010，17.01.02]4 縮略語下列縮略語適用于本文件：NLP：自然語言處理(NaturalLanguageProcessing)OCR：光學(xué)識別(OpticalCharacterRecognition)RDF：資源描述框架(ResourceDescriptionFramework)API：應(yīng)用編程接口(ApplicationProgrammingInterface)5 概述基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)以底層技術(shù)基礎(chǔ)作為支撐，收集整理儒家文化相關(guān)的山東地圖與旅游資源相關(guān)的地理、人物、歷史、非遺、建筑等文化旅游數(shù)據(jù)，其構(gòu)建需經(jīng)過知識收集、知識建模、知識獲取、知識融合、知識評估、知識推理、知識存儲等階段。6 基于人工智能的知識圖譜構(gòu)建技術(shù)要求知識收集知識收集階段明確知識圖譜構(gòu)建的數(shù)據(jù)來源，針對不同的數(shù)據(jù)來源制定相應(yīng)的收集策略并進(jìn)行收集，API：應(yīng)用編程接口(ApplicationProgrammingInterface)5 概述基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)以底層技術(shù)基礎(chǔ)作為支撐，收集整理儒家文化相關(guān)的山東地圖與旅游資源相關(guān)的地理、人物、歷史、非遺、建筑等文化旅游數(shù)據(jù)，其構(gòu)建需經(jīng)過知識收集、知識建模、知識獲取、知識融合、知識評估、知識推理、知識存儲等階段。6 基于人工智能的知識圖譜構(gòu)建技術(shù)要求知識收集知識收集階段明確知識圖譜構(gòu)建的數(shù)據(jù)來源，針對不同的數(shù)據(jù)來源制定相應(yīng)的收集策略并進(jìn)行收集，做好后續(xù)構(gòu)建流程的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。知識收集包括知識采集和知識導(dǎo)入。對知識收集階段的技術(shù)要求如下：知識建模對知識建模階段的技術(shù)要求如下；a)b)c)d)e)f)g)h)應(yīng)支持通過圖譜的模式建模能力將業(yè)務(wù)領(lǐng)域知識抽象成圖譜的實(shí)體、關(guān)系、屬性約束等；應(yīng)支持針對模式的增刪改查等操作；支持引用其他領(lǐng)域已有的關(guān)系、實(shí)體定義等；應(yīng)支持自動化的知識建模服務(wù)；支持自上而下和自下而上的途徑進(jìn)行知識構(gòu)建；應(yīng)支持針對文本、向量、空間等索引查詢召回能力的索引配置能力；支持流、批一體的構(gòu)建鏈路，支持業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)變更后秒級通過圖譜構(gòu)建鏈路更新到圖譜中；支持多人在線協(xié)同編輯，且實(shí)時更新。6.3知識獲取包括實(shí)體獲取、事件獲取、屬性挖掘和知識標(biāo)化等。對知識獲取階段的技術(shù)要求如下；OCRNLP應(yīng)支持通過圖譜的模式建模能力將業(yè)務(wù)領(lǐng)域知識抽象成圖譜的實(shí)體、關(guān)系、屬性約束等；NLP宜支持通過有限配置構(gòu)建事件獲取服務(wù)，并將獲取結(jié)果寫入圖譜；應(yīng)支持從不同信息源中采集特定實(shí)體的屬性信息。知識融合對知識融合階段的技術(shù)要求如下；實(shí)體相似度等能力，可快速發(fā)現(xiàn)、消除重復(fù)冗余實(shí)體；應(yīng)支持包括異構(gòu)多源實(shí)體、不同圖譜下同質(zhì)異構(gòu)實(shí)體的融合，如通過提供可解釋.可回溯的規(guī)則管理能力，方便管理融合策略；應(yīng)支持為不同領(lǐng)域同實(shí)體共享、差異化迭代提供的實(shí)體繼承能力，宜支持選擇深度、淺度繼承公共實(shí)體，新增或覆蓋已有屬性；識圖譜間的結(jié)構(gòu)信息與語義信息；e)實(shí)體相似度等能力，可快速發(fā)現(xiàn)、消除重復(fù)冗余實(shí)體；應(yīng)支持包括異構(gòu)多源實(shí)體、不同圖譜下同質(zhì)異構(gòu)實(shí)體的融合，如通過提供可解釋.可回溯的規(guī)則管理能力，方便管理融合策略；應(yīng)支持為不同領(lǐng)域同實(shí)體共享、差異化迭代提供的實(shí)體繼承能力，宜支持選擇深度、淺度繼承公共實(shí)體，新增或覆蓋已有屬性；識圖譜間的結(jié)構(gòu)信息與語義信息；e)f)g)支持關(guān)系分層繼承能力，方便概念管理；支持多語言的知識融合；支持新增知識的實(shí)時融合。知識評估知識評估階段用于保障新加入知識圖譜的知識的質(zhì)量，主要包括規(guī)則評估、人工評估、智能評估三種方式。對知識評估階段的技術(shù)要求如下；應(yīng)支持規(guī)則評估結(jié)合外部接口調(diào)用來評測知識的正確性，或依賴系統(tǒng)規(guī)則評測知識的時效性、覆蓋率等；應(yīng)支持智能評估與算法模型結(jié)合，針對知識正確性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等進(jìn)行評估。知識推理知識推理階段通過對存量圖譜做規(guī)則迭代或模型表示發(fā)現(xiàn)新的知識，包括知識問答、關(guān)聯(lián)分析、規(guī)則推理及表示推理能力等。對知識推理階段的技術(shù)要求如下；a)b)c)d)應(yīng)支持知識問答能力，基于知識圖譜實(shí)現(xiàn)知識問答；應(yīng)支持關(guān)聯(lián)分析能力，基于知識圖譜實(shí)現(xiàn)知識的關(guān)聯(lián)分析；支持規(guī)則推理能力，包括基于專家經(jīng)驗，在圖上進(jìn)行基于路徑和節(jié)點(diǎn)屬性計算的迭代推理能力；支持表示推理能力，包括并不限于通過聯(lián)動圖譜存儲、圖訓(xùn)練框架實(shí)現(xiàn)表示推理能力：通過對知知識存儲知識圖譜的存儲并不用依賴特定的底層結(jié)構(gòu)，一般的做法是按照數(shù)據(jù)和應(yīng)用的需求采用不同的底層存儲。對知識圖譜系統(tǒng)的知識存儲組件的功能要求如下；應(yīng)滿足基礎(chǔ)的圖數(shù)據(jù)存儲需求，設(shè)計具備良好可伸縮性和靈活性的知識存儲結(jié)構(gòu)，可滿足多種圖數(shù)據(jù)模型的存儲，如屬性圖、RDF應(yīng)具備查詢、讀取、計算和應(yīng)用需求的支持，可以實(shí)現(xiàn)和不同存儲、計算組件的交互，可以滿足上層應(yīng)用對于存儲組件進(jìn)行增刪查改的功能和性能需求；應(yīng)具備對于安全性、可靠性、維護(hù)和管理的支持，可以實(shí)現(xiàn)基于角色的訪問控制加密、多用戶、高可用性、備份和還原的功能.7 基于人工智能的知識圖譜基本功能要求構(gòu)建的基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)的基本功能要求如下；應(yīng)支持對知識的管理功能，包括知識建模、知識獲取、知識融合、知識評估及知識推理等；支持機(jī)器學(xué)習(xí)主流算法，包括線性回歸、邏輯回歸、線性判別分析、樸素貝葉斯、最臨近節(jié)點(diǎn)算法、隨機(jī)森林等；c)d)e)理；f)g)支持機(jī)器學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練優(yōu)化，包括支持模型組合和調(diào)參，支持加快模型訓(xùn)練和實(shí)驗調(diào)優(yōu)；支持產(chǎn)品化流程，提升模型訓(xùn)練迭代效率，提高模型性能和泛化能力；應(yīng)保證模型的可用性，無論輸入什么樣的樣本數(shù)據(jù)，模型都能返回一個結(jié)果，供系統(tǒng)進(jìn)行決策處應(yīng)支持對算法的管理，采用多種方式提高算法魯棒性，增強(qiáng)安全性；支持對機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù)模塊的管理，保證數(shù)據(jù)傳輸過程安全、開發(fā)框架安全，支持權(quán)限管理和服務(wù)接口規(guī)范制定等。8 基于人工智能的知識圖譜的非功能要求8.1可擴(kuò)展性要求對基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)的可擴(kuò)展性的要求如下；a)b)構(gòu)建的基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)的基本功能要求如下；應(yīng)支持對知識的管理功能，包括知識建模、知識獲取、知識融合、知識評估及知識推理等；支持機(jī)器學(xué)習(xí)主流算法，包括線性回歸、邏輯回歸、線性判別分析、樸素貝葉斯、最臨近節(jié)點(diǎn)算法、隨機(jī)森林等；c)d)e)理；f)g)支持機(jī)器學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練優(yōu)化，包括支持模型組合和調(diào)參，支持加快模型訓(xùn)練和實(shí)驗調(diào)優(yōu)；支持產(chǎn)品化流程，提升模型訓(xùn)練迭代效率，提高模型性能和泛化能力；應(yīng)保證模型的可用性，無論輸入什么樣的樣本數(shù)據(jù)，模型都能返回一個結(jié)果，供系統(tǒng)進(jìn)行決策處應(yīng)支持對算法的管理，采用多種方式提高算法魯棒性，增強(qiáng)安全性；支持對機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù)模塊的管理，保證數(shù)據(jù)傳輸過程安全、開發(fā)框架安全，支持權(quán)限管理和服務(wù)接口規(guī)范制定等。8 基于人工智能的知識圖譜的非功能要求8.1可擴(kuò)展性要求對基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)的可擴(kuò)展性的要求如下；a)b)c)應(yīng)具備良好的可擴(kuò)展性，根據(jù)業(yè)務(wù)需求隨時進(jìn)行擴(kuò)展和收縮；支持自動伸縮機(jī)制的可信通道管理方案，從而達(dá)到簡單高效管理可信計算通道的目的；API可靠性要求對基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)的可靠性的要求如下；應(yīng)確保數(shù)據(jù)只能按約定好的行為進(jìn)行使用，避免數(shù)據(jù)濫用；支持通過多機(jī)房主從協(xié)調(diào)機(jī)制，解決可信執(zhí)行環(huán)境集群跨機(jī)房災(zāi)備的問題，進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的容災(zāi)能力；災(zāi)恢復(fù)的能力，包括數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)等。8.3兼容性要求對基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)的兼容性的要求如下；a)b)c)d)應(yīng)兼容主流圖查詢語言及圖分析工具；應(yīng)能在業(yè)界主流硬件上正常運(yùn)行；支持多數(shù)據(jù)源的批量數(shù)據(jù)導(dǎo)入與更新；兼容主流商業(yè)及開源社區(qū)版操作系統(tǒng)。8.4性能要求對基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)的性能要求如下；應(yīng)支持通過集群化方案解決在線服務(wù)的負(fù)載均衡、故障轉(zhuǎn)移、動態(tài)擴(kuò)縮容等問題；可支持億級或者以上規(guī)模數(shù)據(jù)的秒級查詢。易用性要求對基于人工智能的儒家文化知識圖譜系統(tǒng)的易用性的要求如下；8.5a)b)c)AP及算法封裝，如中介中心型，寬度優(yōu)先搜索，最短路徑等；提供應(yīng)用運(yùn)行時動態(tài)修改配置的服務(wù)，并提供圖形化的集中化管理界面；可支持?jǐn)?shù)據(jù)并行加載及增量加載。8.6安全性要求對基于