NeSyCat Torch 实现神经符号学习的可微张量范畴语义

NeSyCat Torch: A Differentiable Tensor Implementation of Categorical Semantics for Neurosymbolic Learning

精选理由

把神经符号学习统一到一个可微框架里,在 MNIST 加法上比 LTN 和 DeepProbLog 又快又准,还兼容 PyTorch。

AI 摘要

NeSyCat Torch 扩展了 ULLER 框架,通过强单子和真值聚合结构统一了经典、模糊、概率和神经语义。该实现使用分布单子进行参考语义和度量评估,并引入惰性对数张量单子实现数值稳定可微训练。在 MNIST 加法任务上,基于 HaskTorch、JAX 和 PyTorch 的实现比 LTN 和 DeepProbLog 更快且准确率更高,同时达到接近 DeepStochLog 的精度。该框架保持单子参数化,未来可扩展至连续概率(如 Giry 单子)。

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NeSyCat Torch 扩展了 ULLER 框架,通过强单子和真值聚合结构统一了经典、模糊、概率和神经语义。该实现使用分布单子进行参考语义和度量评估,并引入惰性对数张量单子实现数值稳定可微训练。在 MNIST 加法任务上,基于 HaskTorch、JAX 和 PyTorch 的实现比 LTN 和 DeepProbLog 更快且准确率更高,同时达到接近 DeepStochLog 的精度。该框架保持单子参数化,未来可扩展至连续概率(如 Giry 单子)。

arXiv cs.LGNeurosymbolic semantics is fragmented: classical, fuzzy, probabilistic and neural systems each define truth by their own inductive rules. NeSyCat, extending ULLER, subsumes them under a single inductive definition of tru