信息来源：互联网   发布时间：2023-11-10

　　认知图谱旨在分离认贴心理学、脑科学和人类常识等，研发交融常识图谱、认知推理、逻辑表达的新一代认知引擎，撑持大范围常识的暗示、获得、推理与计较的根底实际和办法，完成野生智能从感知智能向认知智能的演进，成立可注释、鲁棒性的认知智能

　　研发交融知识常识图谱、认知推理和逻辑表达等中心手艺的认知图谱将成为完成下一代 AI 手艺打破的枢纽，完成以认知图谱作为底层数据支持九年级天下汗青谜底，具有推理、具有可注释性、具有认知的新一代 AI，是 AI 范畴下一个 10 年主要的开展标的目的，也是一个机缘与应战并存的开展标的目的。

　　这个思绪的根本思惟是分离认知科学中的双通道实际：人脑的认知体系中存在两个别系，即 System 1 和 System 2。System 1 是一个直觉体系，它能够经由过程人对相干信息的直觉婚配寻觅谜底，十分快速、简朴；而 System 2 是一个阐发体系，它经由过程必然的推理、逻辑找到谜底。

　　而海内认知图谱相干范畴学者次要散布在中国的经济和政治兴旺地域九年级天下汗青谜底，包罗京津冀、长江三角洲、珠江三角洲、香港汗青互动视频、台湾等地域，中部、西部和东北地域的学者则相对较少。

　　由此看出汗青互动视频，中国近 10 年来的学者活动较为频仍，这与中国订定的出国培育、人材引进等相干人材政策不无干系。跟着经济环球化深化开展，科技人材的跨国活动愈加频仍，列国对科技人材的争取愈加剧烈。

　　自 1956 年 AI 的观点初次被提出后，AI 至今已有 60 多年的开展史。现在，跟着相干实际和手艺的不竭改革，AI 在数据、算力和算法“三要素”的支持下愈来愈多地走进我们的一样平常糊口，好比我们常见的语音辨认、人脸辨认和机械翻译等，都曾经在手机、电脑等智能装备上有所使用。

　　要答复这一成绩，起首需求 System 1 找到相干的影片，然后 System 2 做出决议计划，假如是尺度谜底，就完毕全部推理历程；假如不是，而响应的信息又有效，就把它作为一个有效信息供给给 System 1，System 1 持续做常识扩大，System 2 则再次做出决议计划，直到找到终极谜底。

　　此中，中美两国的高程度学者数目远高于其他国度，在认知图谱相干范畴具有较强的开展潜力。中国固然仅次于美国，可是高程度学者数目约是美国的一半，相差较大。

　　比年来，野生智能（AI）依托深度进修、计较机视觉、天然言语处置等手艺打破与落地使用，不竭推翻着人类的既有认知——AlphaGo 经由过程自我强化进修击败了人类的顶尖围棋选手；而克日 Alphafold 更是破解了一项已往 50 年生物学范畴的严重应战——卵白质份子折叠成绩

　　究其缘故原由在于，AI 正面对着限制其向前开展的瓶颈成绩：大范围知识常识库与基于认知的逻辑推理。而基于常识图谱、认知推理、逻辑表达的认知图谱，则被愈来愈多的国表里学者和财产首领以为是“今朝能够打破这一手艺瓶颈的可行处理计划之一”。

　　2006 年，蒂姆·伯纳斯-李提出链接数据（Linked Data）的观点，暗示数据不单单公布于语义网中，还要成立起数据之间的链接，从而构成一张宏大的链接数据网，其目标是构建一张计较性能了解的语义数据收集，而不单单是人能读懂的文档收集，从而在此之上构建更智能的使用。

　　2012 年，Google 的阿米特·辛格尔（Amit Singhal）等人引见了常识图谱（Knowledge Graph）的观点。常识图谱以语义收集的构造化方法形貌客观天下中观点、实体、变乱和它们之间的干系，相对传统的本体和语义收集而言，实体笼盖率更高，语义干系也愈加庞大而片面。

　　数据显现，美国、加拿大、法国的学者流入数目大于流出数目，而中国、英国、德国、意大利、印度、日本、西班牙的学者流出数目大于流入数目。

　　克日，清华大学野生智能研讨院、北京智源野生智能研讨院、清华-中国工程院常识智能结合研讨中间、阿里团体-新批发智能引擎奇迹群结合公布了《野生智能之认知图谱》（Research Report of Cognitive Graph）陈述（文末福利，免费下载完好版陈述）。该陈述依托 AMiner 平台，敌手艺抢先的国度、机构和学者，和认知图谱相干范畴的手艺开展趋向、手艺立异热门等停止了具体阐发。

　　以上阐发表白，鄙人一代 AI 的机缘与应战下，中国相干部分需求正视并采纳相干步伐，让中国粹者在正视论文数目的同时，也要提拔论文质量，同时也要放慢高程度科技人材步队的建立，一方面针对国际新场面地步从政策、资金、资本等多个方面放慢外乡培育，另外一方面加鼎力度引进外洋主要机构的出色学者，改恶人才构造，加快认知图谱范畴的手艺开展。

　　并且，美国在认知图谱相干范畴的论文揭晓量和总被引频次、高程度学者数目均位居天下前线。中国固然在论文揭晓量和高程度学者数目方面仅次于美国，但与美国差异较大，而且论文总被引频主要低于英国和德国，在环球排名第四。

　　那末，海内认知图谱相干范畴的学者散布状况又怎样呢？数据显现，北京是学者流入和流出数目都很高的都会，比其他都会超出跨越较多，这能够与北京的高校和科研院所数目较多有必然干系。别的，北京、香港、上海、哈尔滨的学者流出数目高于流入数目，而武汉、南京、西安、杭州、广州、合肥的学者流入数目高于流出数目。北京、香港、上海的学者流失与这三个都会的高校数目较多、供求干系不均衡汗青互动视频、人材合作力和糊口压力较大不无联系关系，而哈尔滨的地区情况形成了必然的学者流失。针对学者净流入数目为正值的这几个都会，经由过程调研相干材料，能够发明这些处所在主动履行人材引进政策，包罗落户、房补、薪酬等方面均订定了响应的优惠步伐。

　　可是汗青互动视频，要让机用具备认知智能，其中心就是让机用具备了解和注释才能，这类才能的完成与大范围、构造化的布景常识是密不成分的。2020 年，清华大学计较机系传授、系副主任唐杰在“野生智能下一个十年”陈述中，分离认知科学和计较机实际，提出了一个完成认知智能的可行思绪，即“认知图谱 = 常识图谱 + 认知推理 + 逻辑表达”，并期望操纵常识暗示、推理和决议计划，和人的认知来处理庞大成绩。

　　认知图谱的过程开展能够追溯到语义收集（Semantic Network）。1968 年，M. Ross Quillian 在研讨人类持久影象模子时，形貌了人类持久影象的普通构造模子，以为影象由观点之间的联络来完成，并存储在庞大的收集中，并基于此提出了语义收集的观点。

　　机械认知智能的开展历程素质上是人类脑力不竭束缚的历程，是野生智能的最高阶段。可是，让机用具备认知智能，其中心就是让机用具备了解和注释才能。这类才能的完成与大范围、构造化的布景常识是密不成分的。

　　比年来，固然 AI 曾经获得了快速开展，但怎样将深度进修与大范围知识常识分离起来，完成认知推理与逻辑表达，还面对着很大应战。

　　尽人皆知，手艺的打破与开展离不开来自人材的连续立异，科技合作归根结柢也是人材的合作。那末，放眼中国以致全天下，认知图谱范畴的人材在那里？

　　2019 年，图灵奖得主约书亚·本吉奥（Yoshua Bengio）在 NeurIPS 大会上也指出，深度进修该当以感知为主向，向基于认知的逻辑推理和常识表达的标的目的开展，这个思惟和张钹院士提出的第三代 AI 的思绪不约而合汗青互动视频。

　　别的，陈述还基于 AMiner 平台将学者流入和流出数目之和作为挑选前提，统计了认知图谱相干范畴的环球学者在 2009-2020 年间的活动数目排名前 10 的国度。

　　现在，第三代 AI 的理念在国表里得到普遍影响力。业内遍及以为，认知智能将是进一步开释野生智能产能的枢纽，而认知图谱是完成认知智能手艺打破的枢纽，不只可让机械了解数据素质，还可让机械注释征象素质。

　　今朝，野生智能的开展阅历了从暗示、计较到感知两个阶段，下一个阶段的中心是认知。早在 2016 年，中国科学院院士、清华大学野生智能研讨院院长张钹就提出了第三代 AI 系统的雏形，并于 2018 年末正式公然第三代 AI 的实际框架系统，其中心机想为：成立可注释、鲁棒性的 AI 实际和办法；开展宁静、牢靠、可托及可扩大的 AI 手艺；鞭策 AI 立异使用。

　　同年，专家体系之父、图灵奖得主爱德华·费根鲍姆（Edward Feigenbaum）等人研收回了天下首个专家体系 DENDRAL。专家体系是晚期 AI 的一个主要分支，它能够看做是一类具有特地常识和经历的计较机警能法式体系，普通接纳 AI 中的常识暗示和常识推理手艺来模仿凡是由范畴专家才气处理的庞大成绩。

　　数据显现，环球范畴内认知图谱相干范畴的学者次要集合在北美、欧洲和亚洲。美国的高程度学者数目在环球位居首位，其次是中国，第三是英国。

　　虽然今朝的智能体系在感知方面曾经到达以至逾越人类程度，但在鲁棒性、可注释性、宁静牢靠等方面还存在许多不敷。好比，模子鲁棒性差，难以与精确性共生；模子可注释性差，关于牢靠性请求高的使命很难胜任；缺少积聚常识的才能，也没能和人类已有的常识系统停止很好的联系关系，缺少牢靠的推理办法。

　　可是，这一系列欣喜的背后，倒是大大都 AI 在言语了解、视觉场景了解、决议计划阐发等方面的寸步难行：这些手艺仍然次要集合在感知层面，即用 AI 模仿人类的听觉、视觉等感知才能，却没法处理推理、计划、遐想、创作等庞大的认知智能化使命。当前的 AI 短少信息进入“大脑”后的加工、了解和考虑等，做的只是相对简朴的比对和辨认，仅仅停止在“感知”阶段，而非“认知”，以感知智能手艺为主的 AI 还与人类智能相差甚远。

　　因而可知，认知图谱的中心是以完成交融常识驱动和数据驱动相分离的常识暗示和推理的认知引擎为目的，研讨撑持鲁棒可注释野生智能的大范围常识的暗示、获得、推理与计较的根底实际和办法；建立包罗言语常识、知识常识、天下常识、认知常识的大范围常识图谱和典范行业常识库，建成常识计较效劳平台。

　　作为一种完成机械认知智能的底层支持手腕，认知图谱在电商平台、聪慧都会、司法行业、金融行业、安防行业、大数据的精准与精密阐发、聪慧搜刮、智能保举、智能注释、天然人机交互等方面具有极其主要的感化。

　　详细而言九年级天下汗青谜底，北京、上海和江苏的认知图谱相干范畴学者数排名前三位，别离为 129、45 和 36。（参考 h-index 作为挑选前提，挑选 TOP 5000 环球学者以舆图情势展现和阐发学者的地辨别布，此中色彩越红、圆圈越大，暗示人材越集合。）

　　1998 年，万维网之父、ACM 图灵奖得到者蒂姆·伯纳斯-李（Tim Berners-Lee）爵士也提出了语义网的观点，其中心思念是经由过程给万维网上的文档（如：HTML 文档、XML 文档）增加能被计较机了解的语义“元数据”（Meta Data），使全部互联网成为一个通用的信息交流序言，即用常识暗示互联网，成立知识常识库。

　　将来 10 年，具有推理、具有可注释性、具有认知的新一代 AI，是 AI 范畴的下一个主要开展标的目的，而研发交融知识常识图谱、认知推理和逻辑表达等中心手艺的认知图谱将成为完成下一代 AI 手艺打破的枢纽，但归根结柢还要依托相干人材基于不懈勤奋做出的立异。

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