Knowledge graph technology is considered a powerful and semantically enabled solution to link entities, allowing users to derive new knowledge by reasoning data according to various types of reasoning rules. However, in building such a knowledge graph, events modeling, such as that of disasters, is often limited to single, isolated events. The linkages among cascading events are often missing in existing knowledge graphs. This paper introduces our GeoAI (Geospatial Artificial Intelligence) solutions to identify causality among events, in particular, disaster events, based on a set of spatially and temporally-enabled semantic rules. Through a use case of causal disaster events modeling, we demonstrated how these defined rules, including theme-based identification of correlated events, spatiotemporal co-occurrence constraint, and text mining of event metadata, enable the automatic extraction of causal relationships between different events. Our solution enriches the event knowledge base and allows for the exploration of linked cascading events in large knowledge graphs, therefore empowering knowledge query and discovery.

本文提出了一个框架，用于通过介绍地理意义的概念来表示地理事件之间的因果关系。这个概念与代表条件集的观察快照联系起来，并且可以作为地理事件的设置或影响地理事件的启动。我们设想在代表地理实体的知识图中使用此框架将有助于回答为什么发生地理事件的重要问题。

叙事制图是一项学科，研究了故事和地图的交织性质。然而，叙述的传统地理化技术经常遇到几个突出的挑战，包括数据采集和一体化挑战和语义挑战。为了解决这些挑战，在本文中，我们提出了具有知识图表（KGS）的叙事制图的想法。首先，要解决数据采集和集成挑战，我们开发了一组基于KG的地理学工具箱，以允许用户从GISYstem内搜索和检索来自集成跨域知识图中的相关数据以获得来自GISYSTEM的叙述映射。在此工具的帮助下，来自KG的检索数据以GIS格式直接实现，该格式已准备好用于空间分析和映射。两种用例 - 麦哲伦的远征和第二次世界大战 - 被提出展示了这种方法的有效性。与此同时，从这种方法中确定了几个限制，例如数据不完整，语义不相容，以及地理化的语义挑战。对于后面的两个限制，我们为叙事制图提出了一个模块化本体，它将地图内容（地图内容模块）和地理化过程（制图模块）正式化。我们证明，通过代表KGS（本体）中的地图内容和地理化过程，我们可以实现数据可重用性和叙事制图的地图再现性。

在商业航空域中，有大量文件，例如事故报告（NTSB，ASRS）和监管指令（ADS）。有必要有效地访问这些多样化的存储库，以便在航空业中的服务需求，例如维护，合规性和安全性。在本文中，我们提出了一个基于深度学习的知识图（kg）基于深度学习（DL）的问题答案（QA）航空安全系统。我们从飞机事故报告中构建了知识图，并向研究人员社区贡献了这一资源。该资源的功效由上述质量保证系统测试和证明。根据上述文档构建的自然语言查询将转换为SPARQL（RDF图数据库的接口语言）查询并回答。在DL方面，我们有两个不同的质量检查模型：（i）BERT QA，它是通道检索（基于句子的）和问题答案（基于BERT）的管道，以及（ii）最近发布的GPT-3。我们根据事故报告创建的一系列查询评估系统。我们组合的QA系统在GPT-3上的准确性增长了9.3％，比Bert QA增加了40.3％。因此，我们推断出KG-DL的性能比单一表现更好。

由于对高效有效的大数据分析解决方案的需求，医疗保健行业中数据分析的合并已取得了重大进展。知识图（KGS）已在该领域证明了效用，并且植根于许多医疗保健应用程序，以提供更好的数据表示和知识推断。但是，由于缺乏代表性的kg施工分类法，该指定领域中的几种现有方法不足和劣等。本文是第一个提供综合分类法和鸟类对医疗kg建筑的眼光的看法。此外，还对与各种医疗保健背景相关的学术工作中最新的技术进行了彻底的检查。这些技术是根据用于知识提取的方法，知识库和来源的类型以及合并评估协议的方法进行了严格评估的。最后，报道和讨论了文献中的一些研究发现和现有问题，为这个充满活力的地区开放了未来研究的视野。

除了以实体为中心的知识之外，通常组织为知识图（千克），事件也是世界上的必不可少的知识，这触发了活动以kg（ekg）等事件为中心的知识表示形式的春天。它在许多机器学习和人工智能应用中起着越来越重要的作用，例如智能搜索，问答，推荐和文本生成。本文提供了历史，本体实例和应用视图的ekg综合调查。具体而言，要彻底地表征EKG，我们专注于其历史，定义，架构归纳，获取，相关代表图形/系统和应用程序。其中研究了发展过程和趋势。我们进一步总结了透视方向，以促进对EKG的未来研究。

许多开放的在线资料中，有关网络相关犯罪，事件和冲突的信息大量提供。但是，对分析师和专家来说，处理大量数据和数据流是一项具有挑战性的任务，并且需要对较新的方法和技术的需求。在本文中，我们介绍并实施了一个新颖的知识图和知识挖掘框架，以从有关网络域中事件的自由形式文本中提取相关信息。该框架包括基于机器学习的管道，用于生成具有非技术网络主页的组织，国家，行业，产品和攻击者的图形。提取的知识图用于估计给定图配置上的网络攻击的发生率。我们使用公开可用的实际网络材料报告收集来测试我们方法的功效。发现知识提取足够准确，基于图的威胁估计证明了与攻击实际记录的一定程度。在实际使用中，利用介绍框架的分析师可以从当前的网络景观中推断出各种实体的风险以及行业和国家之间风险启发式的风险。

全球DataSphere快速增加，预计将达到20251年的175个Zettabytes。但是，大多数内容都是非结构化的，并且无法通过机器可以理解。将此数据构建到知识图中，使得智能应用程序具有诸如深度问题的智能应用，推荐系统，语义搜索等。知识图是一种新兴技术，允许使用内容与上下文一起逻辑推理和揭示新的洞察。因此，它提供了必要的语法和推理语义，使得能够解决复杂的医疗保健，安全，金融机构，经济学和业务问题。作为一项结果，企业正在努力建设和维护知识图表，以支持各种下游应用。手动方法太贵了。自动化方案可以降低建设知识图的成本，高达15-250次。本文批评了最先进的自动化技术，以自主地生成近乎人类的近乎人类的质量。此外，它突出了需要解决的不同研究问题，以提供高质量的知识图表

基于知识的实体预测（KEP）是一项新任务，旨在改善自主系统中的机器感知。KEP在预测潜在的未识别实体方面利用了来自异质来源的关系知识。在本文中，我们将KEP的正式定义作为知识完成任务。然后引入了三种潜在的解决方案，这些解决方案采用了几种机器学习和数据挖掘技术。最后，在来自不同域的两个自主系统上证明了KEP的适用性。即自动驾驶和智能制造。我们认为，在复杂的现实世界系统中，使用KEP将显着改善机器的感知，同时将当前技术推向实现完全自治的一步。

Recent years have witnessed the resurgence of knowledge engineering which is featured by the fast growth of knowledge graphs. However, most of existing knowledge graphs are represented with pure symbols, which hurts the machine's capability to understand the real world. The multi-modalization of knowledge graphs is an inevitable key step towards the realization of human-level machine intelligence. The results of this endeavor are Multi-modal Knowledge Graphs (MMKGs). In this survey on MMKGs constructed by texts and images, we first give definitions of MMKGs, followed with the preliminaries on multi-modal tasks and techniques. We then systematically review the challenges, progresses and opportunities on the construction and application of MMKGs respectively, with detailed analyses of the strength and weakness of different solutions. We finalize this survey with open research problems relevant to MMKGs.

森林是每个国家的重要资产。当它被摧毁时，它可能会对环境产生负面影响，而森林大火是主要原因之一。火灾天气指数被广泛用于测量火灾危险，并用于发出丛林大火警告。它也可以用来预测应急管理资源的需求。传感器网络在数据收集和处理能力方面已越来越受欢迎，用于医疗，环境监测，家庭自动化等行业的各种应用。语义传感器网络可以收集各种气候情况，例如风速，温度和相对湿度。但是，由于处理传感器生成的数据流涉及的各种问题，估计火灾指数构成了挑战。因此，森林火灾检测的重要性日复一日增加。构建了基础语义传感器网络（SSN）本体，以允许开发人员创建用于计算火灾天气指数的规则，并将数据集转换为资源描述框架（RDF）。这项研究描述了制定计算火灾天气指数的规则所涉及的各个步骤。此外，这项工作提供了一个基于Web的映射接口，以帮助用户可视化随着时间的推移，火灾天气指数的变化。在推论规则的帮助下，它使用SSN本体论设计了决策支持系统，并通过SPARQL查询了它。拟议的消防管理系统根据情况采取行动，支持推理和开放世界的一般语义，然后是所有本体论

各种网络的部署（例如，事物互联网（IOT）和移动网络），数据库（例如，营养表和食品组成数据库）和社交媒体（例如，Instagram和Twitter）产生大量的多型食品数据，这在食品科学和工业中起着关键作用。然而，由于众所周知的数据协调问题，这些多源食品数据显示为信息孤岛，导致难以充分利用这些食物数据。食物知识图表提供了统一和标准化的概念术语及其结构形式的关系，因此可以将食物信息孤单转换为更可重复使用的全球数量数字连接的食物互联网以使各种应用有益。据我们所知，这是食品科学与工业中食品知识图表的第一个全面审查。我们首先提供知识图表的简要介绍，然后主要从食物分类，食品本体到食品知识图表的进展。粮食知识图表的代表性应用将在新的配方开发，食品可追溯性，食物数据可视化，个性化饮食推荐，食品搜索和质询回答，视觉食品对象识别，食品机械智能制造方面来概述。我们还讨论了该领域的未来方向，例如食品供应链系统和人类健康的食品知识图，这应该得到进一步的研究。他们的巨大潜力将吸引更多的研究努力，将食物知识图形应用于食品科学和工业领域。

人口级社会事件，如民事骚乱和犯罪，往往对我们的日常生活产生重大影响。预测此类事件对于决策和资源分配非常重要。由于缺乏关于事件发生的真实原因和潜在机制的知识，事件预测传统上具有挑战性。近年来，由于两个主要原因，研究事件预测研究取得了重大进展：（1）机器学习和深度学习算法的开发和（2）社交媒体，新闻来源，博客，经济等公共数据的可访问性指标和其他元数据源。软件/硬件技术中的数据的爆炸性增长导致了社会事件研究中的深度学习技巧的应用。本文致力于提供社会事件预测的深层学习技术的系统和全面概述。我们专注于两个社会事件的域名：\ Texit {Civil unrest}和\ texit {犯罪}。我们首先介绍事件预测问题如何作为机器学习预测任务制定。然后，我们总结了这些问题的数据资源，传统方法和最近的深度学习模型的发展。最后，我们讨论了社会事件预测中的挑战，并提出了一些有希望的未来研究方向。

机器学习方法尤其是深度神经网络取得了巨大的成功，但其中许多往往依赖于一些标记的样品进行训练。在真实世界的应用中，我们经常需要通过例如具有新兴预测目标和昂贵的样本注释的动态上下文来解决样本短缺。因此，低资源学习，旨在学习具有足够资源（特别是培训样本）的强大预测模型，现在正在被广泛调查。在所有低资源学习研究中，许多人更喜欢以知识图（kg）的形式利用一些辅助信息，这对于知识表示变得越来越受欢迎，以减少对标记样本的依赖。在这项调查中，我们非常全面地审查了90美元的报纸关于两个主要的低资源学习设置 - 零射击学习（ZSL）的预测，从未出现过训练，而且很少拍摄的学习（FSL）预测的新类仅具有可用的少量标记样本。我们首先介绍了ZSL和FSL研究中使用的KGS以及现有的和潜在的KG施工解决方案，然后系统地分类和总结了KG感知ZSL和FSL方法，将它们划分为不同的范例，例如基于映射的映射，数据增强，基于传播和基于优化的。我们接下来呈现了不同的应用程序，包括计算机视觉和自然语言处理中的kg增强预测任务，还包括kg完成的任务，以及每个任务的一些典型评估资源。我们最终讨论了一些关于新学习和推理范式的方面的一些挑战和未来方向，以及高质量的KGs的建设。

药物发现和发展是一个复杂和昂贵的过程。正在研究机器学习方法，以帮助提高药物发现管道多个阶段的有效性和速度。其中，使用知识图表（kg）的那些在许多任务中具有承诺，包括药物修复，药物毒性预测和靶基因疾病优先级。在药物发现kg中，包括基因，疾病和药物在内的关键因素被认为是实体，而它们之间的关系表示相互作用。但是，为了构建高质量的KG，需要合适的数据。在这篇综述中，我们详细介绍了适用于构建聚焦KGS的药物发现的公开使用来源。我们的目标是帮助引导机器学习和kg从业者对吸毒者发现领域应用新技术，但是谁可能不熟悉相关的数据来源。通过严格的标准选择数据集，根据包含内部包含的主要信息类型，并基于可以提取的信息来进行分类以构建kg。然后，我们对现有的公共药物发现KGS进行了比较分析，并评估了文献中所选择的激励案例研究。此外，我们还提出了众多和与域及其数据集相关的众多挑战和问题，同时突出了关键的未来研究方向。我们希望本综述将激励KGS在药物发现领域的关键和新兴问题中使用。

安全分析师在调查攻击，新兴的网络威胁或最近发现的漏洞后准备威胁分析。关于恶意软件攻击和广告系列的威胁情报在博客文章，报告，分析和推文上分享，并具有不同的技术细节。其他安全分析师使用这种情报来告知他们新兴威胁，妥协指标，攻击方法和预防措施。它统称为威胁智能，通常是一种非结构化格式，因此，无缝集成到现有的IDPS系统中，具有挑战性。在本文中，我们提出了一个汇总并结合CTI的框架 - 公开可用的网络威胁智能信息。使用知识图以结构化的格式提取并存储该信息，以便可以与其他安全分析师进行大规模保留威胁智能的语义。我们建议第一个半监督的开源知识图（KG）框架Tinker捕获网络威胁信息及其上下文。在修补匠之后，我们生成一个网络智能知识图（CTI-KG）。我们使用不同的用例及其应用于安全分析师的应用来证明CTI-KG的功效。

当植物天然产物与药物共容纳时，就会发生药代动力学天然产物 - 药物相互作用（NPDIS）。了解NPDI的机制是防止不良事件的关键。我们构建了一个知识图框架NP-KG，作为迈向药代动力学NPDIS的计算发现的一步。 NP-KG是一个具有生物医学本体论，链接数据和科学文献的全文，由表型知识翻译框架和语义关系提取系统，SEMREP和集成网络和动态推理组成的构建的科学文献的全文。通过路径搜索和元路径发现对药代动力学绿茶和kratom-prug相互作用的案例研究评估NP-KG，以确定与地面真实数据相比的一致性和矛盾信息。完全集成的NP-KG由745,512个节点和7,249,576个边缘组成。 NP-KG的评估导致了一致（绿茶的38.98％，kratom的50％），矛盾（绿茶的15.25％，21.43％，Kratom的21.43％），同等和矛盾的（15.25％）（21.43％，21.43％，21.43％ kratom）信息。几种声称的NPDI的潜在药代动力学机制，包括绿茶 - 茶氧化烯，绿茶 - 纳多洛尔，Kratom-Midazolam，Kratom-Quetiapine和Kratom-Venlafaxine相互作用，与已出版的文献一致。 NP-KG是第一个将生物医学本体论与专注于天然产品的科学文献的全文相结合的公斤。我们证明了NP-KG在鉴定涉及酶，转运蛋白和药物的药代动力学相互作用的应用。我们设想NP-KG将有助于改善人机合作，以指导研究人员将来对药代动力学NPDIS进行研究。 NP-KG框架可在https://doi.org/10.5281/zenodo.6814507和https://github.com/sanyabt/np-kg上公开获得。

A critical step in sharing semantic content online is to map the structural data source to a public domain ontology. This problem is denoted as the Relational-To-Ontology Mapping Problem (Rel2Onto). A huge effort and expertise are required for manually modeling the semantics of data. Therefore, an automatic approach for learning the semantics of a data source is desirable. Most of the existing work studies the semantic annotation of source attributes. However, although critical, the research for automatically inferring the relationships between attributes is very limited. In this paper, we propose a novel method for semantically annotating structured data sources using machine learning, graph matching and modified frequent subgraph mining to amend the candidate model. In our work, Knowledge graph is used as prior knowledge. Our evaluation shows that our approach outperforms two state-of-the-art solutions in tricky cases where only a few semantic models are known.

在由家用电器，电动汽车和太阳能电池板等各种设备组成的分散家庭能源系统中，最终用户可以更深入地研究该系统的细节，并进一步实现能源可持续性，如果向它们提供了有关电能消耗的数据和设备粒度的生产。但是，该领域中的许多数据库都是从其他域中孤立的，包括仅与能源有关的信息。这可能会导致每个设备能源使用的信息损失（\ textit {例如{例如}天气）。同时，许多这些数据集已在计算建模技术（例如机器学习模型）中广泛使用。尽管这种计算方法仅通过仅专注于数据集的局部视图来实现极高的准确性和性能，但不能保证模型可靠性，因为当考虑到信息遗漏时，此类模型非常容易受到数据输入波动的影响。本文通过在家庭能源系统的基础上检查语义Web方法来解决智能能源系统领域的数据隔离问题。我们提供了一种基于本体的方法，用于在系统中的设备级分辨率下管理分散数据。结果，与每个设备相关的数据的范围可以在整个网络中以可互操作的方式轻松扩展，并且只要根据W3C标准组织数据，就可以从网络中获得其他信息，例如天气。 。

自动问题应答（QA）系统的目的是以时间有效的方式向用户查询提供答案。通常在数据库（或知识库）或通常被称为语料库的文件集合中找到答案。在过去的几十年里，收购知识的扩散，因此生物医学领域的新科学文章一直是指数增长。因此，即使对于领域专家，也难以跟踪域中的所有信息。随着商业搜索引擎的改进，用户可以在某些情况下键入其查询并获得最相关的一小组文档，以及在某些情况下从文档中的相关片段。但是，手动查找所需信息或答案可能仍然令人疑惑和耗时。这需要开发高效的QA系统，该系统旨在为用户提供精确和精确的答案提供了生物医学领域的自然语言问题。在本文中，我们介绍了用于开发普通域QA系统的基本方法，然后彻底调查生物医学QA系统的不同方面，包括使用结构化数据库和文本集合的基准数据集和几种提出的方​​法。我们还探讨了当前系统的局限性，并探索潜在的途径以获得进一步的进步。