Развитие цифровой трансформации требует широкого использования новых технологий в документах по стандартизации. Одной из задач является создание стандартов с машинопонимаемым содержанием, которые позволят использовать цифровые документы на различных этапах разработки и производства без необходимости участия человека-оператора. Целью данной работы является описание подхода для создания и перевода в машинопонимаемое представление нормативных документов отрасли для дальнейшего их использования в программных сервисах и системах. Содержимое SMART-стандарта бывает трех видов: машиночитаемое, машиноинтерпретируемое и машинопонимаемое. Для формализации данных и знаний при решении различных задач активно используются графы знаний. Предложен новый двухуровневый подход для создания и перевода в машинопонимаемое представление нормативных документов как графов знаний. Подход определяет два вида интерпретации такого документа (человекочитаемость и машинопонимаемость) через два связанных формата: граф, каждый семантический узел которого представляет текст на естественном языке, и сеть понятий и строгих связей. Каждому узлу «человекочитаемого» графа соответствует (в общем случае) поддерево машинопонимаемого графа знаний. В качестве основы для обеспечения преобразования одной формы представления SMART-стандарта в другую форму служат LLM модели, дополняемые специализированным адаптером, полученным в результате дообучения с помощью подхода Parameter-Efficient Fine-Tuning. Установлены требования к набору проблемно- и предметно-ориентированных инструментальных средств формирования графов знаний. Показана концептуальная архитектура системы поддержки решения комплекса задач на основе SMART-документов в виде графов, установлены принципы реализации программных компонентов, работающих со знаниями, для интеллектуальных программных сервисов.
Для представления знаний с неопределенностью необходимы как математический формализм, позволяющий описывать и обрабатывать неопределенность, так и теоретико-компьютерные модели, ограничивающие требования такового представления и обработки к памяти и времени. В работе рассмотрены основные меры истинности, используемые в искусственном интелекте для представления неопределенности, в первую очередь вероятностная мера, а также вероятностные графические модели, которые за счет локализации вычислений позволяют ограничить рост сложности алгоритмов обработки и требований к памяти для представления знаний с неопределенностью.
В работе выполнен анализ современного состояния проблемы извлечения знаний из клинических рекомендаций, представленных в виде слабоструктурированных корпусов текстовых документов на естественном языке с учетом их периодического обновления. Рассматриваемые методы интеллектуального анализа накопленных массивов медицинских данных позволяют автоматизировать ряд задач, направленных на повышение качества медицинской помощи за счет значимой поддержки принятия решений в процессе диагностики и лечения. Выполнен обзор известных публикаций, освещающий подходы к автоматизации построения нейросетевых языковых моделей, онтологий и графов знаний в задачах семантического моделирования проблемно-ориентированного корпуса текстов. Представлена структурно-функциональная организация системы извлечения знаний и автоматического построения онтологии и графа знаний проблемно-ориентированного корпуса для конкретной предметной области. Рассмотрены основные этапы извлечения знаний и динамического обновления графа знаний: извлечение именованных сущностей, семантическое аннотирование, извлечение терминов, ключевых слов, тематическое моделирование, идентификация тем и извлечение отношений. Формализованное представление текстов получено с помощью предобученной модели-трансформера BERT. Использовано автоматическое выделение триплетов «объект»-«действие»-«субъект» на основе частеречной разметки корпуса текстов для построения фрагментов графа знаний. Проведен эксперимент на корпусе медицинских текстов заданной тематики (162 документа обезличенных историй болезни пациентов педиатрического центра) без предварительной разметки с целью проверки предложенного решения по извлечению триплетов и конструирования на их основе графа знаний. Анализ экспериментальных результатов подтверждает необходимость более глубокой разметки корпуса текстовых документов для учета специфики медицинских текстовых документов. Показано, что модели общего назначения не позволяют приблизиться по качеству выделения именованных сущностей к специализированным моделям, однако, позволяют предварительно разметить корпус для дальнейшей верификации и уточнения разметки (оценка F1-меры для модели общего назначения – 20,4% по сравнению с вариантом использования словаря – 16,7%). Для неразмеченного корпуса текстов предложенное решение демонстрирует удовлетворительную работоспособность ввиду выделения атомарных фрагментов, включаемых в автоматически формируемую онтологию.
Для алгебраической байесовской сети существует несколько степеней непротиворечивости. В случае скалярного представления вероятности доказана глобальная непротиворечивость результата алгоритма глобального апостериорного вывода. В случае интервальных оценок задача получения непротиворечивого результата осложняется необходимостью использования приближённых методов для получения оценок апостериорной вероятности. Проанализированы результаты работы алгоритмов локального апостериорного вывода в случае интервальных оценок вероятности для всех видов поступающего свидетельства. Предложены дополнительные ограничения для случая нечеткого свидетельства. Доказана экстернальная непротиворечивость сети, полученной в результате глобального апостериорного вывода с использованием данных ограничений.
В теории алгебраических байесовских сетей (логико-вероятностных графических моделей, использующих для представления знаний с неопределенностью интервальные оценки вероятности истинности пропозициональных формул), формализовано понятие непротиворечивости содержащихся в системе знаний. В работе проанализирован алгоритм обработки поступивших свидетельств с точки зрения сохранения в процессе его выполнения непротиворечивости сети. Предложено улучшение существующего алгоритма, обеспечивающее непротиворечивость результата.
В связи с невозможностью применения некоторых алгоритмов глобального логико-вероятностного вывода над цикличной вторичной структурой алгебраической байесовской сети (АБС) и относительно значительной временной сложностью алгоритма построения такой структуры, целесообразно предъявить критерий, который позволит. Проверять цикличность АБС до процесса построения вторичной структуры. Статья предлагает один из таких критериев, основывающийся на анализе вспомогательной структуры (полусиблингового графа) на предмет наличия циклов особого класса.
В теории алгебраических байесовских сетей существуют алгоритмы определения возможности построения ациклической вторичной структуры сети по её пер-вичной структуре, и, следовательно, возможности осуществления относительно эффективного апостериорного вывода. Их наличие позволило разработать и описать алгоритм глобального апостериорного вывода, не опирающийся на вторичную структуру таких сетей. Доказано совпадение результатов работы данного алгоритма и известного алгоритма распространения виртуальных свидетельств по графу смежности для случая скалярных оценок вероятностей.
Условием работы алгоритмов глобального логико-вероятностного вывода в алгебраической байесовской сети (АБС) является отсутствие циклов в ее вторичной структуре. Первичная структура, над которой можно построить ациклическую вторичную, называется ациклической. Цель работы — предложить алгоритм выявления ацикличности первичной структуры на основе оценки числа ребер в ее вторичной структуре без непосредственного построения вторичной структуры, а также оценка сложности этого алгоритма. В работе сформулирован алгоритм выявления ацикличности первичной структуры на основе оценки числа ребер в минимальном графе смежности полным перебором, доказана его корректность, оценена его сложность, предложено улучшение скорости работы этого алгоритма, доказана корректность и оценено время работы улучшенного алгоритма. Также рассмотрены возможности улучшения скорости работы этого алгоритма за счет использования алгоритмов построения элементов третичной полиструктуры АБС.
Алгебраическая байесовская сеть (АБС) — одна из логико-вероятностных графических моделей баз фрагментов знаний с неопределенностью. Алгоритмы глобального логико-вероятностного вывода АБС могут применяться при условии ацикличности еѐ вторичной структуры — графа смежности. Существующий метод преобразования графа смежности в дерево смежности ограниченно применим. Цель работы — предложить новые методы преобразования цикличной АБС к ацикличной, основывающиеся на структурной теореме о циклах минимальных графов смежности. В работе предложено два метода устранения циклов и доказана их корректность. Ключевые слова: алгебраические байесовские сети, четвертичная структура, вероятностные графические модели систем знаний, глобальная структура, ацикличность первичной структуры.
Алгебраические байесовские сети (АБС) относятся к классу логиковероятностных графических моделей систем знаний с неопределенностью, которые позволяются использовать интервальные оценки вероятности для представления неопределенности в знаниях. Одним из наиболее важных условий работы АБС является отсутствие циклов в их вторичной структуре. Первичная структура, над которой можно построить ациклическую АБС, называется ациклической. Цель работы — предложить алгоритм выявления ацикличности первичной структуры на основе анализа четвертичной структуры АБС, а также оценка сложности этого алгоритма. В работе сформулирован алгоритм выявления ацикличности, доказана его корректность, оценена его сложность и предложен ряд способов, направленных на ускорение работы этого алгоритма.
Роль третичной полиструктуры алгебраической байесовской сети (АБС) заметно возросла. Вводимая изначально в качестве вспомогательного объекта для построения вторичной структуры, третичная полиструктура нашла свое применение в анализе цикличности вторичной структуры без ее непосредственного построения и предполагается к использованию для глобального вывода в АБС. Цель работы — выделение (с последующей систематизацией и оценкой сложности) существующих алгоритмов построения элементов третичной полиструктуры из алгоритмов построения вторичной структуры. В работе рассмотрены существующие алгоритмы построения элементов третичной полиструктуры и оценено время их работы. Приводятся четыре алгоритма построения пустого графа над подмножествами значимых клик и два алгоритма построения родительского графа над множеством стереоклик.
Третичная структура алгебраической байесовской сети (АБС) требуется для построения как случайного минимального графа смежности, так и всего множества минимальных графов смежности. Помимо этого она требуется для нахождения лучшей или оптимальной вторичной структуры для заданной первичной структуры АБС. Целью работы является формирование четко определенного понятия третичной структуры АБС и связанных с ней объектов на основе синтеза существующих подходов, а также исследование их свойств. Рассмотрены все существующие подходы к определению понятий«клика», «множество клик» и «граф клик», а также классификация клик максимального графа смежности. Построена единая терминологическая база для описания сопутствующих объектов, удовлетворяющая критериям неизбыточности и полноты систематизации. Третичная полиструктура определена как семейство графов, построенных над подмножествами множества сужений максимального графа смежности, ребра которых соответствуют тем или иным родственным отношениям, определенным в статье. Третичная структура определена как ориентированный граф, ребра которого проведены от родительских вершин к сыновьем, а вершинами являются сужения максимального графа смежности на веса ребер и вершин, а также на пустой вес (родительский граф над расширенным множеством значимых клик).
Третичная структура алгебраической байесовской сети (АБС), представляемая в виде графа клик, важна для построения и анализа вторичной структуры АБС, а также для анализа ее первичной структуры. В статье предложены два алгоритма построения третичной структуры: алгоритм построения графа клик при помощи потомков и алгоритм построения графа клик снизу—вверх, доказана их корректность и оценено время работы. Оба алгоритма по заданному набору максимальных фрагментов знаний строят два упорядоченных множества, содержащие множества вершин и множества сыновей каждой клики. Приведены примеры первичных структур АБС, на которых первый алгоритм работает быстрее второго и, наоборот, второй — быстрее первого. Также установлены существование и единственность третичной структуры АБС для каждой первичной структуры АБС.
Алгебраические байесовские сети (АБС) представляют собой логико-вероятностную графическую модель систем знаний с неопределенностью. Работа алгоритмов логико-вероятностного вывода АБС зависит от выбора вторичной структуры, обычно представляемой графом смежности. В частности, возможности применения указанных алгоритмов препятствуют циклы, содержащиеся в этих графах. Цель работы — исследовать циклы вторичной структуры и выявить необходимые и достаточные условия цикличности или ацикличности минимальных графов смежности. Замкнутый сверху граф клик определяется как граф клик с добавленным к нему корнем (пракликой), полусиблинговые циклы определены как циклы, состоящие из вассалов, небратские полусиблинговые циклы определены как полусиблинговые циклы, пересечение всех вассалов, входящих в которые, пусто. Сформулирована и доказана теорема о циклах, утверждающая, что необходимым и достаточным условием цикличности минимального графа смежности является существование небратских полусиблинговых циклов в какой-либо клике. Следствием из теоремы является то, что все минимальные графы смежности, построенные над данной первичной структурой АБС, являются либо циклическими, либо ациклическими одновременно
Предложен новый терминологический поход для формализации работы с графами смежности, основанный на понятии торакса, обозначающего множество ребер. Предложена новая система уточненных понятий теории графов смежности: вес, сужение, жила, магистральная связность, минимальный граф смежности. Уточнены также понятие графа смежности и формулировка теоремы о множестве минимальных графов смежности. Сформулирована и доказана лемма о независимом пути, утверждающая, что из набора непересекающихся множеств ребер найдутся два таких, что магистральный путь между ними не пересекается ни с каким множеством из набора.
Существует эффективный алгоритм построения множества минимальных графов смежности по заданному набору максимальных фрагментов (при помощи самоуправляемых клик), а также два улучшения, каждое из которых реализуется в отдельном алгоритме; однако нет алгоритма, который бы реализовал оба улучшения. Цельюданной работы является создание такого алгоритма, который бы реализовывал одновременно ряд улучшений базового алгоритма, вследствие чего он был бы более эффективным, чем существующие.Такой алгоритм был предложен, его корректность доказана.
Алгебраические байесовские сети (АБС), представляющие собой логико-вероятностную графическую модель систем знаний с неопределенностью и позволяют работать в том числе с интервальными оценками вероятности. Работа алгоритмов АБС во многом опирается на вторичную структуру, представляемую графов смежности. Особую роль играет множество минимальных графов смежности, которое содержат наиболее «эффективные» вторичные структуры. Цель данной статьи — оценить мощность указанного множества. Введено понятие объема, характеризующее число вершин, входящих в компоненты связности строго сужения. Использование понятия объема позволила выразить коэффициент раздробленности клик — ее численную характеристику, через которую была выражена мощность множества минимальных графов смежности.
Существует эффективный алгоритм построения множества минимальных графов смежности по заданному набору максимальных фрагментов (при помощи само-управляемых клик), однако он может быть улучшен путем привлечения результатов активно разрабатывающейся теории глобальной структуры алгебраической байесовской сети. Целью данной работы является разработать улучшенную версию этого алгоритма за счет усовершенствованного построения множества вершин, входящих в клики: вместо полного перебора всех весов клик и вершин производить поиск для каждой клики ее потомков среди других клик. Предложенное улучшение легко в основу нового алгоритма построения множества минимальных графов смежности при помощи самоуправляемых клик-собственников, корректность которого также была доказана.
Алгебраические байесовские сети представляют собой логико-вероятностную графическую модель систем знаний с неопределенностью и позволяют работать в том числе с интервальными оценками вероятности. Существенной для их работы является вторичная структура, представляемая в виде графа смежности. Данная статья исследует ребра клик минимальных графов смежности для спецификации различных типов клик. В частности, было доказано, что у определенного класса клик, которые являются основными с точки зрения построения множества минимальных графов смежности, множество вершин совпадает с множеством концов особых ребер, вес которых совпадает с весом клики.
Известен эффективный алгоритм построения множества минимальных графов смежности по заданному набору максимальных фрагментов знаний (при помощи самоуправляемых клик), однако этот алгоритм может быть улучшен путем привлечения разработанной теории глобальной структуры алгебраической байесовской сети. Цель работы — улучшить работу этого алгоритма за счет усовершенствованного построения владений (компонент связности строгих сужений) — ключевых объектов в построении данного множество: строить их не прямым поиском, а путем анализа пересечений множеств вершин детей соответствующих клик. Был предложен алгоритм, реализующий предложенные улучшения, и доказана его корректность.
Алгебраические байесовские сети представляют собой логико-вероятностную графическую модель систем знаний с неопределенностью и могут быть применимы в обработкестатистических данных и машинном обучении. Важную роль в их работе играет вторичная структура, представляемая в виде графа смежности. Данная статья вводит классификацию клик минимальных графов смежности в зависимости от числа их детей, а также числа вхождения в них числа особых ребер. Получено восемь различных типов клик, для которых были получены и обоснованыоценки числа зависимых от них компонент (феодов и жил).
1 - 22 из 22 результатов
