【原標(biāo)題：如故app用戶質(zhì)量高：軟件架構(gòu)發(fā)展歷程 人工智能開(kāi)源軟件現(xiàn)狀】財(cái)金網(wǎng)消息 知識(shí)圖譜本質(zhì)上是語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)（Semantic Network)。目前知識(shí)圖譜這個(gè)概念最早由Google在2012年提出，主要是用來(lái)優(yōu)化現(xiàn)有的搜索引擎。最近，知識(shí)圖譜慢慢地被泛指各種大規(guī)模的知識(shí)庫(kù)。知識(shí)圖譜的構(gòu)建屬于知識(shí)工程的范疇，其發(fā)展歷程如圖1所示。

圖1知識(shí)圖譜的發(fā)展歷程

知識(shí)圖譜從其知識(shí)的覆蓋面來(lái)看可以分為開(kāi)放域知識(shí)圖譜和垂直領(lǐng)域知識(shí)圖譜，前者主要是百科類和語(yǔ)義搜索引擎類的知識(shí)基礎(chǔ)，后者在金融、教育、醫(yī)療、汽車等垂直領(lǐng)域積累行業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)而構(gòu)成。

知識(shí)圖譜相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)包括構(gòu)建和使用。知識(shí)圖譜的構(gòu)建有自頂向下和自底向上兩種方法，現(xiàn)在大部分情況會(huì)混合使用這兩種方法。知識(shí)圖譜的構(gòu)建應(yīng)用了知識(shí)工程和自然語(yǔ)言處理的很多技術(shù)，包括知識(shí)抽取、知識(shí)融合、實(shí)體鏈接和知識(shí)推理。知識(shí)的獲取是多源異構(gòu)的，從非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)中抽取知識(shí)是構(gòu)建時(shí)的難點(diǎn)，包括實(shí)體、關(guān)系、屬性及屬性值的抽取。對(duì)不同來(lái)源的數(shù)據(jù)需要做去重、屬性歸一及關(guān)系補(bǔ)齊的融合操作。同時(shí)，根據(jù)圖譜提供的信息可以推理得到更多隱含的知識(shí)，常用知識(shí)推理方法有基于邏輯的推理和基于圖的推理。知識(shí)圖譜的使用需要自然語(yǔ)言處理和圖搜索算法的支持。

知識(shí)圖譜在語(yǔ)義搜索、百科知識(shí)及自動(dòng)問(wèn)答等方面有著很典型的應(yīng)用。在語(yǔ)義搜索領(lǐng)域，基于知識(shí)圖譜的語(yǔ)義搜索可以用自然語(yǔ)言的方式查詢，通過(guò)對(duì)查詢語(yǔ)句的語(yǔ)義理解，明確用戶的真實(shí)意圖，從知識(shí)圖譜中獲取精準(zhǔn)的答案，并通過(guò)知識(shí)卡片等形式把結(jié)果結(jié)構(gòu)化地展示給用戶，目前具體應(yīng)用有Google、百度知心、搜狗知立方等。在百科知識(shí)領(lǐng)域，知識(shí)圖譜構(gòu)建的知識(shí)庫(kù)與傳統(tǒng)的基于自然文本的百科相比，有高度結(jié)構(gòu)化的優(yōu)勢(shì)。在自動(dòng)問(wèn)答和聊天機(jī)器人領(lǐng)域，知識(shí)圖譜的應(yīng)用包括開(kāi)放域、特定領(lǐng)域的自動(dòng)問(wèn)答以及基于問(wèn)答對(duì)（FAQ）的自動(dòng)問(wèn)答。比如IBM的Watson，Apple的Siri，Google Allo，Amazon Echo，百度度秘以及各種情感聊天機(jī)器人、客服機(jī)器人、教育機(jī)器人等。

開(kāi)源知識(shí)庫(kù)

Freebase是一個(gè)大規(guī)模鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)，是由硅谷創(chuàng)業(yè)公司MetaWeb于2005年啟動(dòng)的基于Creative Commons Attribution協(xié)議的語(yǔ)義網(wǎng)項(xiàng)目。Freebase主要采用社區(qū)成員協(xié)作方式構(gòu)建，其數(shù)據(jù)源主要包括Wikipedia、NNDB、Fashion Model Directory、MusicBrainz和社區(qū)用戶貢獻(xiàn)等。Freebase基于RDF三元組模型，共有19億條三元組，底層采用圖數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行存儲(chǔ)。2010年，F(xiàn)reebase被Google收購(gòu)作為其知識(shí)圖譜數(shù)據(jù)來(lái)源之一。2016年，Google宣布將Freebase的數(shù)據(jù)和API服務(wù)都遷移至Wikidata，并正式關(guān)閉了Freebase。

WikiData是免費(fèi)開(kāi)放、多語(yǔ)言、任何人或機(jī)器都可以編輯修改的大規(guī)模鏈接知識(shí)庫(kù)，是由維基百科于2012年啟動(dòng)的基于Creative Commons Attribution協(xié)議的項(xiàng)目。WikiData繼承了Wikipedia的眾包協(xié)作構(gòu)建機(jī)制，但與Wikipedia不同，WikiData基于以三元組為基礎(chǔ)的知識(shí)條目的自由編輯，目前已經(jīng)有超過(guò)4667萬(wàn)條知識(shí)條目。

DBPedia是由OpenLink Virtuoso托管和發(fā)布的基于GPL協(xié)議的開(kāi)源知識(shí)庫(kù)。DBpedia以互聯(lián)網(wǎng)挖掘的方式從各種維基媒體項(xiàng)目創(chuàng)建的信息中提取結(jié)構(gòu)化內(nèi)容，以機(jī)器可讀的形式存儲(chǔ)知識(shí)，并提供信息收集、組織、共享、搜索和利用的手段。DBpedia 2014年發(fā)布的版本包含30億條三元組。DBpedia知識(shí)庫(kù)與現(xiàn)有的知識(shí)庫(kù)相比有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：涵蓋領(lǐng)域多、代表真實(shí)的社區(qū)協(xié)議、會(huì)隨著維基百科的變化而自動(dòng)演變、多語(yǔ)言。DBpedia知識(shí)庫(kù)的用例非常廣泛，包括企業(yè)知識(shí)管理、Web搜索以及維基百科搜索的革命。

YAGO是一種基于鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)的開(kāi)放語(yǔ)義知識(shí)庫(kù)，是由德國(guó)馬普研究所與巴黎電訊科技大學(xué)于2007開(kāi)始的基于Creative Commons Attribution協(xié)議的聯(lián)合項(xiàng)目。YAGO主要集成了Wikipedia、WordNet和GeoNames三個(gè)來(lái)源的數(shù)據(jù)，包含1.2億條三元組知識(shí)，其功能包括作為一個(gè)分類單元直接連接到DBpedia云知識(shí)庫(kù)。目前YAGO在SUMO Ontology項(xiàng)目、DBpedia計(jì)劃、UMBEL Ontology項(xiàng)目以及Freebase等項(xiàng)目中提供相關(guān)知識(shí)庫(kù)支持，同時(shí)它也是IBM Watson的后端知識(shí)庫(kù)之一。

其他的開(kāi)放知識(shí)圖譜有：ConceptGraph、BabelNet、CN-DBPeidia、OpenKG等。

開(kāi)源構(gòu)建工具

Protege是基于Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的本體編輯和知識(shí)獲取軟件，是斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物信息研究中心于1999年發(fā)布的基于BSD 2-clause協(xié)議的開(kāi)源軟件。Protege提供本體概念類、關(guān)系、屬性和實(shí)例的構(gòu)建，不基于具體的本體描述語(yǔ)言，因此用戶可以在概念層次上構(gòu)建領(lǐng)域本體模型。

除了Protege，還有Stanford OpenIE、Tuffy、OpenKE、Grakn等應(yīng)用于知識(shí)圖譜構(gòu)建的開(kāi)源軟件。但它們普遍受到的關(guān)注度不高，這在一定程度上體現(xiàn)出了知識(shí)圖譜領(lǐng)域用于構(gòu)建圖譜的開(kāi)源軟件的匱乏。

完整的知識(shí)圖譜構(gòu)建還包括知識(shí)的存儲(chǔ)。知識(shí)圖譜有兩類存儲(chǔ)方式，一類是傳統(tǒng)的RDF結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)，RDF 標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言是SPARQL；另一類是圖數(shù)據(jù)庫(kù)，它可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)在存儲(chǔ)知識(shí)圖譜時(shí)查詢復(fù)雜、緩慢的缺陷。目前常用的圖數(shù)據(jù)庫(kù)軟件包括Neo4j、OrientDB、ArangoDB和AllegroGrap等。

小結(jié)

知識(shí)圖譜提供了一種新的數(shù)據(jù)和知識(shí)組織方式，能夠讓多源異構(gòu)的數(shù)據(jù)知識(shí)化，基于知識(shí)圖譜能夠建立各種知識(shí)服務(wù)和智能應(yīng)用。知識(shí)圖譜在金融、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、法律等很多垂直領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)得到了迅速地展開(kāi)，范圍越來(lái)越廣，程度由淺入深。但知識(shí)圖譜的構(gòu)建和應(yīng)用具有很大的技術(shù)難度，需要自然語(yǔ)言處理、數(shù)據(jù)庫(kù)和語(yǔ)義推理等多重技術(shù)的支持。

連載預(yù)告

人工智能開(kāi)源軟件發(fā)展現(xiàn)狀連載預(yù)告：

第一集：人工智能開(kāi)源軟件發(fā)展歷程

第二集：人工智能開(kāi)源計(jì)算平臺(tái)

第三集：開(kāi)源機(jī)器學(xué)習(xí)框架

第四集：自然語(yǔ)言處理開(kāi)源軟件

第五集：計(jì)算機(jī)視覺(jué)開(kāi)源軟件

第六集：智能語(yǔ)音開(kāi)源軟件

第七集：無(wú)人系統(tǒng)開(kāi)源軟件

第八集：知識(shí)圖譜開(kāi)源軟件

第九集：虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開(kāi)源軟件

第十集：游戲智能與信息安全開(kāi)源軟件

第十一集：人工智能開(kāi)源軟件特性分析

第十二集：基于開(kāi)源軟件的人工智能技術(shù)典型解決方案

《中國(guó)人工智能開(kāi)源軟件發(fā)展白皮書（2018）》

為推動(dòng)人工智能開(kāi)源軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展，工業(yè)和信息化部信息化和軟件服務(wù)業(yè)司指導(dǎo)中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院，聯(lián)合上海計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)開(kāi)發(fā)中心、北京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院、北京京東尚科信息技術(shù)有限公司、深圳前海微眾銀行股份有限公司、螞蟻小微金融服務(wù)集團(tuán)、北京百度網(wǎng)訊科技有限公司、東軟集團(tuán)股份有限公司、順豐科技有限公司等企事業(yè)單位，編撰形成了《中國(guó)人工智能開(kāi)源軟件發(fā)展白皮書（2018）》。白皮書現(xiàn)已公開(kāi)發(fā)布，點(diǎn)擊左下方閱讀全文免費(fèi)獲取下載鏈接。