1、 人工智能之认知图谱人工智能之认知图谱 Research Report of Cognitive Graph 2020 年第 6 期 清华大学人工智能研究院 北京智源人工智能研究院 清华中国工程院知识智能联合研究中心 阿里集团新零售智能引擎事业群 2020 年 08 月 人工智能之认知图谱人工智能之认知图谱 Research Report of Cognitive Graph 2020 年第 6 期 清华大学人工智能研究院 北京智源人工智能研究院 清华中国工程院知识智能联合研究中心 阿里集团新零售智能引擎事业群 2020 年 08 月 摘要摘要 认知图谱(Cognitive Graph)旨在结
2、合认知心理学、脑科学和人类知识等, 研发融合知识图谱、认知推理、逻辑表达的新一代认知引擎,支持大规模知识的 表示、获取、推理与计算的基础理论和方法,实现人工智能从感知智能向认知智 能的演进,建立可解释、鲁棒性的第三代人工智能。 本报告围绕认知图谱的概念内涵、关键技术、人才研究、应用场景、发展趋 势等方面展开深入研究,主要内容包括: 一、认知图谱基本概念、产生历程、机遇与挑战。详细介绍了认知图谱的产 生背景和基本概念,以及在演化过程中出现的代表性事件,并总结了认知图谱在 当前环境下的机遇与挑战。 二、认知图谱基础理论和技术研究现状分析。根据认知图谱的概念,分别对 知识图谱、 认知推理、 逻辑表达
3、等领域的概念背景、 发展历程、 关键技术、 应用、 问题与挑战、未来研究方向等方面进行了详细介绍和深入分析。 三、认知图谱领域人才现状分析。基于 AMiner 平台提供的论文和学者大数 据,从学者分布、学术水平、国际合作、学者流动等维度,对国内外相关研究学 者和机构进行了对比分析, 总结中国科研学者队伍建设过程中的弱势环节和问题, 并提出对策建议。 四、认知图谱典型应用场景分析。首先以阿里巴巴电商平台为例,详细介绍 了认知图谱如何赋能电商平台的搜索、推荐等核心业务。然后介绍了认知图谱在 智慧城市、司法行业、金融行业、安防行业、精准分析、智慧搜索、智能推荐、 智能解释、自然人机交互等行业技术的应
4、用场景和案例。 最后分析了认知图谱相关技术研究发展趋势和创新热点, 以及中国的专利数 据和国家自然科学基金支持情况,并展望了认知图谱未来发展方向。 目录目录 1 概述篇. 2 1.1 认知图谱概念. 2 1.2 认知图谱产生历程. 4 1.3 认知图谱机遇与挑战. 8 2 技术篇. 12 2.1 知识图谱. 12 2.1.1 知识图谱概念 . 12 2.1.2 知识图谱发展历程 . 14 2.1.3 知识图谱关键技术 . 15 2.1.4 知识图谱应用 . 54 2.1.5 知识图谱研究问题与挑战 . 55 2.1.6 知识图谱未来研究方向 . 56 2.2 认知推理. 58 2.2.1 知识
5、图谱推理概念 . 58 2.2.2 知识图谱推理关键技术 . 59 2.2.3 知识图谱推理应用 . 74 2.2.4 知识图谱推理研究问题与挑战 . 76 2.2.5 知识图谱推理未来研究方向 . 77 2.3 逻辑表达. 80 2.3.1 自然语言生成概念 . 80 2.3.2 自然语言生成关键技术 . 82 2.3.3 自然语言生成应用 . 91 2.3.4 自然语言生成研究问题与挑战 . 92 2.3.5 自然语言生成未来研究方向 . 94 2.4 论文主题分析. 95 2.5 经典论文解读. 99 2.6 技术情报挖掘. 104 3 人才篇. 110 3.1 学者情况概览. 110
6、3.1.1 学者分布地图 . 110 3.1.2 学术水平分析 . 112 3.1.3 国际合作分析 . 115 3.1.4 学者流动情况 . 117 3.2 代表性学者画像. 119 3.2.1 国外代表性学者 . 121 3.2.2 国内代表性学者 . 131 3.3 中国学者问题与对策. 140 4 应用篇. 144 4.1 电商平台. 144 4.1.1 认知推荐 . 145 4.1.2 基础数据层 . 145 4.1.3 推理引擎层 . 147 4.1.4 用户交互的文本和视觉智能 . 154 4.2 其他应用场景. 167 4.2.1 行业应用 . 167 4.2.2 技术应用 .