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TRAIL: Joint Inference and Refinement of Knowledge Graphs with Large Language Models

TRAIL: Joint Inference and Refinement of Knowledge Graphs with Large Language Models ★ FEATURED ARTICLE
文章主要内容和创新点主要内容本文提出了一个名为TRAIL的统一框架,旨在通过大型语言模型(LLMs)实现知识图谱(KGs)的联合推理与动态优化。该框架解决了现有LLMs依赖静态参数记忆导致的幻觉、知识过时和可解释性不足等问题,以及现有KG增强LLM方法中推理与知识更新分离的局限性。TRAIL的核心是将推理过程与知识图谱的增量学习紧密结合:LLM代理在推理中可动态遍历、扩展和优化知识图谱,通过置信度驱动机制生成、验证和修剪新事实,无需重新训练即可实现持续适应。实验表明,在多个医疗问答基准(如MedQA、MMLU-Pro_Health等)上,TRAIL优于现有KG增强和检索增强LLM方法3%-13%,尤其在多跳推理任务中表现突出。创新点统一框架设计:首次将“思考、推理、增量学习”集成,使LLMs能在推理过程中动态优化知识图谱,实现联合推理与KG动态更新。置信度驱动机制:通过独立的评估LLM对新生成的事实(三元组)进行置信度评分,仅保留高置信度知识,确保KG的可靠性和鲁棒性。模块化即插即用架构:可无缝集成多种LLMs和下游任务,支持持续适应和知识迁移,无需额外训练。实验验证优势:在多个医疗领域基准上证明了其在准确性和可解释性上的优越性,推动了自适应、记忆增强语言模型的发展。翻译部分
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