使用Python仿照知识表示学习RotatE的模型构建一个获取三元组信息的损失函数(只需要损失函数,不需要实体关系表示),以便于与自编码器的重构误差结合,构成总的优化损失
时间: 2024-03-12 09:48:13 浏览: 145
基于Python实现损失函数的参数估计【100011189】
好的,以下是一个使用Python实现的RotatE模型的三元组损失函数:
```python
import torch
import torch.nn.functional as F
def calc_triplet_loss(pos_scores, neg_scores, margin):
# 计算三元组损失
# pos_scores: 正样本得分,shape为(batch_size,)
# neg_scores: 负样本得分,shape为(batch_size,)
# margin: margin超参数
loss = torch.mean(F.relu(neg_scores - pos_scores + margin))
return loss
```
其中,`pos_scores`和`neg_scores`分别是正样本和负样本的得分,可以通过调用一个定义好的得分函数来计算。在RotatE中,得分函数为:
$$
f(h,r,t) = -\left\| \mathbf{r} \odot (\mathbf{e}_h - \mathbf{e}_t') - \mathbf{e}_t \right\|_2^2
$$
因此,可以写出如下的得分函数:
```python
def calc_score(head_emb, rel_emb, tail_emb, mode='head'):
# 计算三元组得分
# head_emb: 头实体向量,shape为(batch_size, dim)
# rel_emb: 关系向量,shape为(batch_size, dim)
# tail_emb: 尾实体向量,shape为(batch_size, dim)
# mode: 计算模式,可选'head'或'tail'
# 对尾实体向量进行旋转操作
tail_emb = tail_emb * rel_emb
# 计算头实体向量和尾实体向量的差
if mode == 'head':
diff_emb = head_emb - tail_emb
else:
diff_emb = tail_emb - head_emb
# 对差向量应用关系向量
score_emb = diff_emb * rel_emb
# 计算L2范数并取负,得到得分
score = -torch.sum(torch.square(score_emb), dim=-1)
return score
```
最后,在训练过程中,可以将自编码器的重构误差和三元组损失组合起来,构成总的优化损失:
```python
total_loss = recon_loss_weight * recon_loss + triplet_loss_weight * triplet_loss
```
其中,`recon_loss_weight`和`triplet_loss_weight`分别是自编码器重构误差和三元组损失的权重超参数。
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