中文

带有向无环图公理的加权一阶模型计数

人工智能 2023-05-09 v2 计算复杂性 计算机科学中的逻辑 组合数学

摘要

统计关系学习(SRL)将一阶逻辑(FOL)与概率论相结合,用于关系数据的学习与推断。许多 SRL 模型中的概率推断与学习可归约为加权一阶模型计数(WFOMC)。然而,WFOMC 已知是难处理的(#P1\mathrm{\#P_1-} complete)。因此,容许多项式时间 WFOMC 的逻辑片段备受关注。此类片段被称为域可提升的(domain liftable)。近期一系列工作表明,FOL 的两变量片段扩展以计数量词(C2\mathrm{C^2})是域可提升的。然而,真实世界数据的许多性质无法在 C2\mathrm{C^2} 中建模。事实上,真实世界数据的许多普遍性质在 FOL 中不可表达。无环性便是这样一种性质,见于引文网络、家谱数据、时序数据等。在本文中,我们旨在通过研究有向无环性约束的域可提升性来解决此问题。我们表明,带有有向无环图(DAG)公理的片段 C2\mathrm{C^2},即语言中的一个谓词被公理化以表示 DAG,是域可提升的。我们提出了一种基于容斥原理的方法,用于带 DAG 公理扩展的 C2\mathrm{C^2} 公式的 WFOMC。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.09830,
  title  = {Weighted First Order Model Counting with Directed Acyclic Graph Axioms},
  author = {Sagar Malhotra and Luciano Serafini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.09830},
  year   = {2023}
}