【paper】 Holographic Embeddings of Knowledge Graphs
【简介】 本文是麻省理工的研究人员发表在 AAAI 2016 上的文章,提出了 HolE(Holographic Embedding),是一个基于向量循环关联操作的组合向量空间模型。
组合表示
不同论文里对同一类方法的表述不同,这里说的组合表示就是指的双线性这一类模型。模型对于三元组打分函数的定义如下:
其中,∘∘ 代表组合操作,即对头尾实体根据它们的 embedding 创建一个组合向量。
常用的损失函数有两种:
一种是 logistic loss:
另一种是常见的 rank loss:
组合操作 ∘∘ 具体可以有如下几种形式:
Tensor Product
张量积,即 Hardamard 积:
拼接,投影,非线性
⨁⨁ 代表拼接操作,ψψ代表非线性函数 tanhtanh,投影就是指的线性变换。
非组合方法
指的非双线性的 Tran 系列模型:
Holographic Embedding
本文提出的 HolE 定义的组合操作为循环关联(circular correlation)操作:
因此三元组的概率得分为:
循环关联操作可以被视为张量积的压缩,这样可以在保证较少的计算量的前提下捕捉更多的交互,即保留更多的模型表现力。
HolE 与 RESCAL 的对比:
HolE 的时间复杂度关于维度 d 成拟线性(log线性),并可以通过快速傅里叶变换来计算:
这里用到了复共轭,SEEK 那篇文章提到 HolE 和 ComplEx是等价的。
循环关联操作的直观展示:
与循环卷积的区别:
循环卷积为:
- 卷积是对称的,满足交换律,而 correlation 不是,
这样可以建模非对称关系。
- 单个 component 的计算类似点积,
这种特性可以捕捉实体间的相似性。
实验
感觉 HolE 的效果比 TransE 提升了很多。
HolE 代码:https://github.com/mnick/holographic-embeddings
【小结】 本文提出了使用循环关联操作进行实体向量交互的全息 embedding 方法 HolE,可以在较少的计算量下捕捉到实体间尽可能多的交互。
双线性模型(四)(HolE、ComplEx、NAM) - 胡萝不青菜 - 博客园