神经符号能量模型的数学框架、建模范式分类及学习技术套件

主要观点总结

本文介绍了神经符号能量基模型（NeSy-EBMs）作为神经符号系统的统一数学框架，并讨论了其在概率和非概率NeSy方法中的应用。NeSy-EBMs允许将神经组件和符号组件的接口形式化为函数的组合，并提供了三种建模范式：深度符号变量、深度符号参数和深度符号势。此外，本文还介绍了为NeSy-EBMs开发的一系列学习技术，包括模块化方法、梯度下降法、双层值函数优化和随机策略优化。这些技术适用于不同的建模范式和动机应用，如约束满足、微调和适应、少样本和零样本推理、半监督学习以及处理噪声数据的推理。最后，本文介绍了NeSy-EBMs的开源实现，即神经概率软逻辑（NeuPSL），并展示了它在多个数据集上的实证分析。

关键观点总结

关键观点1: NeSy-EBMs介绍

NeSy-EBMs是神经符号系统的统一数学框架，适用于概率和非概率方法。

关键观点2: 建模范式

NeSy-EBMs提供了三种建模范式：深度符号变量、深度符号参数和深度符号势。

关键观点3: 学习技术

NeSy-EBMs的学习技术包括模块化方法、梯度下降法、双层值函数优化和随机策略优化。

关键观点4: 动机应用

NeSy-EBMs适用于约束满足、微调和适应、少样本和零样本推理、半监督学习以及处理噪声数据的推理。

关键观点5: NeuPSL介绍

NeuPSL是NeSy-EBMs的开源实现，用于构建NeSy-EBMs。

关键观点6: 实证分析

NeuPSL在多个数据集上的实证分析展示了NeSy-EBMs的实用优势。

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