DIKW计算

DIKW计算 DIKW计算是发生在DataDIK、InformationDIK、KnowledgeDIK和PurposeDIK之间的运算，运算参与者可能包括Data、Information、Knowledge和Purpose中的若干部分，运算结果总是Data、Information和Knowledge中的一个。即在DIKW体系中，数据、信息和知识可以在意图的帮助下进行多种转换，生成新的数据、信息和知识。本文共描述了9种DIKW计算，以完成跨模态的数据处理与转换。 由于数据图谱，信息图谱，知识图谱之间转换方法繁多且高耦合度，故DIKW图谱中数据图谱、信息图谱、知识图谱三者并不是“完整的”图，但每一个转换的请求，都会有新的数据、信息或知识，使得DIKW图谱完整一分，为解决不完整、不明确问题提供了可能。DIKW图谱会在一次次跨模态转换请求下逐渐达到动态平衡状态。 2.2.1 CombineDIK运算：DataDIK计算得到DataDIK 从DataDIK转化为新的DataDIK的运算没有很多的限制，故CombineDIk可以发生在单个数据元素之上或多个数据元素之间，其亦可以发生在同一实体之内，或发生在不同实体之间。参与运算的DataDIK亦可以为单个或多个。以上计算如下式所示： 如下式所示实例，从一个人的性染色体型可以得到这个人的性别，从一个人的出生年月和另一个人的出生年月可以推算得到他的年龄差，从每个港口的年吞吐量可以得到整个港口公司的年吞吐量。 2.2.2 PlusDIK运算：DataDIK计算得到InformationDIK 由DataDIK计算得到InformationDIK需要同时借助PurposeDIK的帮助。当要构建以某实体为中心的InformationDIK时，需要借助PurposeDIK建立中心实体与其他DataDIK中的实体之间的关系。在考量单个Information元素的生成时，可能需要同时引入一个或多个实体和一个或多个意图元素。由DataDIK得到InformationDIK的表示如下式，其中PurposeGroup、EntityGroup是参与运算的参数，Ex是信息I1所归属的实体。 例如，一名男子谈论时提到了单词“Bachelor”，若不清楚这名男子谈论的目的，则无法确定此男子当时语境下单词“Bachelor”的意义。如下式所示，若此男子当时谈论情感状况，则此时的“Bachelor”意为“单身汉”；若该男子谈论学位话题，则此时的“Bachelor”意为“学士学位”。 2.2.3 CountDIK运算：DataDIK计算得到KnowledgeDIK 当DataDIK中的数据规模达到一定的程度时，使用统计学相关原理可以从DataDIK中统计、推理生成KnowledgeDIK。以此法生成的KnowledgeDIK可以挖掘DataDIK中的内在规律和总体发展、变化趋势，以概率、知识规则的形式预测实体可能的行为和意图。例如，根据往年的销售额能够预测出今年的销售额变化趋势，如下式所示。 2.2.4 AppendDIK运算：InformationDIK计算得到InformationDIK 信息元素可以和若干个信息元素和数据元素结合得到新的信息元素，如下式： 2.2.5 DecomposeDIK运算：InformationDIK计算得到DataDIK DataDIK与PurposeDIK结合，可以得到InformationDIK。同样的，从InformationDIK中剥离意图，即可以把InformationDIK恢复为DataDIK这样的实体-数据的形式。如下式所示： 2.2.6 AbstractDIK运算：InformationDIK计算得到KnowledgeDIK InformationDIK可以通过抽象，聚类的形式进行归纳分析，得到KnowledgeDIK。如下式所示，通过AbstractDIK，从DataDIK中提取出了包含三个对象与一个类的KnowledgeDIK,并从三个实体的共有特征提取了ClassFruit的数据域“Color”。 2.2.7 SupplementDIK运算：KnowledgeDIK计算得到KnowledgeDIK 当KnowledgeDIK有足够多的数据后，知识元素可以与数据元素、信息元素、其他知识元素之间结合，形成新的知识元素。如下式所示。 例如下式所示，已知有K1：生物种群在物质趋于饱和情况下会出现自我毁灭倾向，K2：国家可以看作人类生物种群。 2.2.8 PredictDIK运算与BacksteppingDIK运算：KnowledgeDIK计算得到DataDIK 要由KnowledgeDIK计算得到DataDIK可以有如下式的预测法（PredictDIK）和CountDIK的反过程反推法（BacksteppingDIK）。 2.2.9 ForecastDIK运算：KnowledgeDIK计算得到InformationDIK 根据现存的KnowledgeDIK可以推测实体之间的关系，这一如下式所示过程称为ForecastDIK。