Comprehensible Artificial Intelligence on Knowledge Graphs: A survey

要約

人工知能の応用は、研究所の安全な壁の外へと徐々に移動し、私たちの日常生活に侵入している。これはナレッジグラフ上の機械学習手法にも当てはまり、21世紀に入ってからその応用は着実に増加している。しかし、多くのアプリケーションにおいて、ユーザーは人工知能の判断に関する説明を必要としている。そのため、理解しやすい人工知能の需要が高まっている。ナレッジグラフは、接続されたデータ、すなわち知識を、機械だけでなく人間にも読みやすい方法で表示する能力を持っているため、理解可能な人工知能の肥沃な土壌を象徴している。このサーベイでは、ナレッジグラフ上の理解可能な人工知能の歴史を簡単に紹介する。さらに、説明可能な人工知能という概念は、解釈可能な機械学習と重複しており、過負荷であると主張することで、貢献する。理解可能な人工知能という親概念を導入することで、両概念の類似性を考慮しつつ、両概念の明確な区別を提供する。このように、本サーベイでは、知識グラフ上の解釈可能な機械学習と知識グラフ上の説明可能な人工知能からなる、知識グラフ上の理解可能な人工知能のケースを提供する。これは、知識グラフ上の理解可能な人工知能のための新しい分類法の導入につながる。さらに、知識グラフ上の理解可能な人工知能に関する研究の包括的な概要が示され、分類法の文脈に置かれる。最後に、知識グラフ上の理解可能な人工知能の分野における研究ギャップを特定し、今後の研究に役立てる。

要約(オリジナル)

Artificial Intelligence applications gradually move outside the safe walls of research labs and invade our daily lives. This is also true for Machine Learning methods on Knowledge Graphs, which has led to a steady increase in their application since the beginning of the 21st century. However, in many applications, users require an explanation of the Artificial Intelligences decision. This led to increased demand for Comprehensible Artificial Intelligence. Knowledge Graphs epitomize fertile soil for Comprehensible Artificial Intelligence, due to their ability to display connected data, i.e. knowledge, in a human- as well as machine-readable way. This survey gives a short history to Comprehensible Artificial Intelligence on Knowledge Graphs. Furthermore, we contribute by arguing that the concept Explainable Artificial Intelligence is overloaded and overlapping with Interpretable Machine Learning. By introducing the parent concept Comprehensible Artificial Intelligence, we provide a clear-cut distinction of both concepts while accounting for their similarities. Thus, we provide in this survey a case for Comprehensible Artificial Intelligence on Knowledge Graphs consisting of Interpretable Machine Learning on Knowledge Graphs and Explainable Artificial Intelligence on Knowledge Graphs. This leads to the introduction of a novel taxonomy for Comprehensible Artificial Intelligence on Knowledge Graphs. In addition, a comprehensive overview of the research on Comprehensible Artificial Intelligence on Knowledge Graphs is presented and put into the context of the taxonomy. Finally, research gaps in the field of Comprehensible Artificial Intelligence on Knowledge Graphs are identified for future research.

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