가) 예측추론 기술 설계
정적 예측추론 기술 설계
① 정적 예측추론 블록 기능 정의
- 새롭게 발생한 사실(Fact) 정보로부터 기존의 지식을 바탕으로 새로운 지식을 생성하거나 기존 지식을 강화/약화하는 기능을 함
- 새롭게 발생한 사실 정보와 유사한 연관 지식을 획득하고 예측추론 기능을 이용하여 예측추론 결과 지식을 생성함
- 기존에 지식에 없는 새롭게 생성된 지식은 단기 혹은 장기 지식 저장 모듈에 저장함
- 사실 검증을 통하여 생성된 지식의 타당성을 계산하고 해당 지식의 신뢰도로 변환하여 저장함
② 정적 예측추론 블록 구성 설계
- 정적 예측추론부: 입력된 사실 정보를 바탕으로 현재 지식에서 예측추론 결과를 도출함. 이 때 장기지식이나 단기지식을 이용하여 예측추론을 결과를 도출함
- 사실검증부: 사실 검증 블록을 통하여 예측추론 결과에 대한 사실 검증을 수행함. 사용자의 입력을 받거나 기존 지식에 바탕을 둔 기존 추론기를 활용할 수 있음
- 지식표현 구성부: 생성된 지식에 대한 지식표현을 생성함. 단일 사실 정보에 대해서 복수의 지식표현이 구성될 수도 있음.
- 신뢰도 계산부: 예측추론과 사실검증 단계를 거쳐 생성된 지식에 대한 신뢰도를 계산함. 예측추론과 사실검증 시에 사용된 정보가 신뢰도 계산에 활용됨
- 생성된 신뢰도는 정적 예측추론부에 전달되어 새로운 예측에 활용될 수도 있음
<그림 28> 정적 예측추론 블록도
<그림 29> 정적 예측추론 블록 처리 흐름도
동적 예측추론 기술 설계
있음
<그림 30> 동적 예측추론 블록도
<그림 31> 동적 예측추론 블록 처리 흐름도
사실검증 블록 설계
① 사실검증 블록 기능 정의
- 예측추론 결과에 대한 사실을 검증하는 기능으로 인간에 의한 수동 사실 검증과 기존 지식을 바탕으로 한 자동 사실 검증이 있음
- 수동 사실 검증은 클라우드 소싱과 같은 집단 지성을 활용할 수 있음 - 자동 사실 검증은 현재 구축한 지식베이스 이외에도 외부의 지식베이스나
검색 기능을 활용할 수 있음
- 사실 검증 결과를 지식의 신뢰도에 반영하는 방법을 설계함
② 사실검증 블록 구성 설계
- 질의생성부: 입력된 예측추론 결과를 바탕으로 사용자나 기존 지식베이스에 제시할 사실검증을 위한 질의를 생성함
- 사실검증부: 질의생성부에서 생성된 질의를 사용자에게 제시하여 그 결과를 확보하거나 지식베이스에 질의(Query) 형태로 결과를 도출함 - 타당성 구성부: 사실검증부로부터 획득한 결과를 바탕으로 예측추론
결과의 타당성을 계산함
<그림 32> 사실검증 블록도
<그림 33> 사실검증 블록 처리 흐름도
나) 장기지식 저장 기술 설계
- 복합모달 해석 모듈로부터 전송된 지식원천에 대한 정보를 수신함
- 복합모달 기억네트워크 모듈로부터 전송된 단기지식에 대한 정보를 수신함
- 지식원천 및 단기지식을 바탕으로 장기지식을 생성함
- 장기지식과 관련된 지식 요소들의 관계 및 히스토리와 맥락을 관리함 - 생성된 장기지식과 관련 정보를 데이터베이스에 저장하고 관리함
- 원하는 형태로 장기지식을 인출하여 제공함
<그림 34> 장기지식 저장 모듈 블록 구성도
지식 인스턴스 생성 블록 설계
① 지식 인스턴스 생성 블록 기능 정의
- 입력으로 들어오는 지식 원천 요소 정보들과 단기지식 요소 정보들을 바탕으로 장기지식을 생성을 위한 지식 인스턴스를 생성하고 도메인 및 일반 지식으로 구분하고 관리하도록 함
- 단순히 다른 모듈로부터 입력만을 받지 않고 인터랙티브하게 입력 요소들을 요청하여 장기지식 생성에 필요한 충분한 정보를 획득하도록 하는 장기지식 생성 논리를 가지도록 지식 인스턴스 생성 블록을 설계함
- 장기지식에 장기지식이 생성되는 히스토리와 생성 맥락을 저장하도록 관리하는 데이터 구조를 설계함
② 지식 인스턴스 생성 블록 구성 설계
- 지식원천 입력부: 복합모달 데이터인 지식원천을 입력받아 이에 대한 지식데이터구조를 생성할 정보를 생성함
- 단기지식 획득부: 지식원천과 관련된 복합정보 인식/해석 정보와 예측추론 결과를 획득하여 지식원천에 대한 지식표현을 획득하고 이에 대한 신뢰도 등을 획득하여 지식데이터구조 생성에 필요한 정보를 획득함 - 장기지식 구축정보 획득부: 상기의 두 블록으로부터의 정보를 바탕으로
획득한 지식표현에 대한 지식데이터 구조를 생성하기 위한 정보를 정리함.
부족한 부분이 있으면 외부의 모듈에 요청하여 추가 정보를 획득하는 기능과 해당 지식표현의 도메인 등을 분류하는 기능도 담당함
- 지식 데이터 구조 출력부: 지식데이터구조를 완성하여 이를 포맷에 맞추어 출력함. 출력 지식 데이터 구조는 단기지식 획득 및 장기지식 구축정보 획득 과정에서 생성된 복수의 지식표현들에 따라 복수 개의 출력을 가질 수도 있음.
<그림 35> 지식 인스턴스 생성 블록도
<그림 36> 지식 인스턴스 생성 블록 처리 흐름도
지식 요소 관리 블록 설계
① 지식 요소 관리 블록 기능 정의
- 장기지식에 지식이 생성되는 히스토리와 생성 맥락을 저장하도록 관리하는 데이터 구조를 설계함
- 장기지식의 지식요소 및 히스토리/생성 맥락을 관리하는 데이터베이스를 제공하도록 설계함
② 지식요소 관리 블록 구성 설계
- 지식데이터 구조 입력부: 지식 인스턴스 생성 블록으로부터 생성된 지식데이터 구조를 입력 받음
- 지식원천 입력부: 복합모달 데이터인 지식원천을 입력받아 이에 대한 지식데이터구조를 생성할 정보를 생성함
- 단기지식획득부: 지식원천과 관련된 복합정보 인식/해석 정보와 예측추론 결과를 획득하여 지식원천에 대한 지식표현을 획득하고 이에 대한 신뢰도 등을 획득하여 지식데이터구조 생성에 필요한 정보를 획득함
- 지식 구성 요소 관계 추출부: 상기의 세 블록으로부터의 정보를 바탕으로 지식 구성 요소 간의 관계를 추출함. 지식 표현의 생성 원천과 결과를 상호 연결하는 관계를 추출함.
- 히스토리 및 맥락 추출부: 각 지식 표현이 생성되는 이벤트를 인스턴스 아이디로 저장하여 히스토리를 관리함. 이를 바탕으로 부가 메타 정보를 해석하여 지식 생성 맥락을 추출할 수도 있음.
- 지식 요소 관리 데이터베이스 출력부: 상기 블록으로부터 지식 요소 관리 데이터베이스 구조를 완성하여 이를 포맷에 맞추어 출력함.
<그림 37> 지식요소 관리 블록도
<그림 38> 지식요소 관리 블록 처리 흐름도
장기지식 저장 블록 설계
① 장기지식 저장 블록 기능 정의
- 생성된 장기지식 데이터 구조를 관리하는 데이터베이스를 설계함 - 장기지식이 저장되고 인출이 쉽도록 데이터베이스를 구축함
② 장기지식 저장 블록 구성 설계
- 지식데이터 구조 해석부: 지식인스턴스 생성 블록으로부터 생성된
지식데이터 구조를 파싱하여 데이터베이스 스키마에 맞춰
데이터베이스화함
- 지식 요소 관리 데이터베이스 해석부: 지식 요소 관리 블록으로부터
생성된 지식 요소 관리 데이터베이스를 파싱하여 데이터베이스 스키마에 맞춰 데이터베이스화함
- 장기지식 데이터구조 생성부: 장기지식 데이터베이스에 저장할 수 있는 장기지식의 데이터 스키마에 맞춰 데이터베이스화함
- 데이터베이스 저장부: 상기의 세 블록으로부터의 정보를 바탕으로 장기지식을 스키마에 맞춰 데이터베이스에 저장함
<그림 39> 장기지식 저장 블록도
<그림 40> 장기지식 저장 블록 처리 흐름도
범용지식 추출 블록 설계
① 범용지식 추출 블록 기능 정의
- 장기지식으로부터 다양한 도메인에 공동된 범용지식을 추출하는 기능을 설계함
- 생성된 범용지식은 다시 장기지식으로 저장됨
② 범용지식 추출 블록 구성 설계
- 지식 유사도 추출부: 도메인 장기지식을 속성 벡터로 변환하여 도메인 장지지식 간의 지식 유사도를 추출함
- 지식 군집화 처리부: 생성된 지식 유사도를 바탕으로 군집화를 통하여
유사 지식들을 군집화함
- 범용지식 추론부: 군집화된 지식에서 대표 지식을 추론함. 군집에 클래스나 카테고리 아이디를 부여하여 해당 지식을 관리함
- 사실검증부: 사실 검증 블록을 통하여 추론된 범용지식 결과에 대한 사실 검증을 수행함. 사용자의 입력을 받거나 기존 지식에 바탕을 둔 기존 추론기를 활용할 수 있음.
- 지식표현 구성부: 생성된 지식에 대한 지식표현을 생성함. 단일 사실 정보에 대해서 복수의 지식표현이 구성될 수도 있음.
- 신뢰도 계산부: 추론된 범용지식과 사실검증 단계를 거쳐 생성된 범용 지식에 대한 신뢰도를 계산함.
- 생성된 신뢰도는 범용지식 추론부에 전달되어 새로운 추론에 활용될 수도 있음.
<그림 41> 범용지식 추출 블록도
<그림 42> 장기지식 저장 블록 처리 흐름도
장기지식 인출 블록 설계
① 장기지식 인출 블록 기능 정의
- 저장된 장기지식 데이터베이스로부터 원하는 장기지식을 인출하도록 하는 READ 기능을 제공함
- 단순한 키워드 매칭이 아닌 장기지식과 연관된 지식 요소들로부터 사용자가 원하는 지식을 인출할 수 있는 추론 및 검색 기능을 제공하는 기능을 설계함
② 장기지식 인출 블록 구성 설계
- 검색 요청 해석부: 지식 검색 요청을 해석하여 해당 키워드, 연관 지식,
- 검색 요청 해석부: 지식 검색 요청을 해석하여 해당 키워드, 연관 지식,