Após uma busca extensiva no Google, não encontrei uma tradução exata de ambos os termos.
Então, traduzi de acordo com três trabalhos acadêmicos da área:
Slot filling → Slot-filling, Preenchimento de lacunas, Preenchimento de slots
Antes de escolher uma tradução, pense no seu leitor. Qual tradução ele compreenderá mais facilmente?
Você pode deixar os termos slot e slot filling no inglês mesmo, já que podem ser mais conhecidos assim.
Semantic slot filling → Preenchimento semântico de slots, Preenchimento semântico de lacunas
Como termo técnico não dicionarizado no português brasileiro, escreve-se slot e slot filling em itálico.
Fontes
SPECIA, L.; RINO, L. H. M. Representação Semântica: Alguns Modelos Ilustrativos. Série de Relatórios do Núcleo Interinstitucional de Lingüística (NILC). 2002. Disponível em: http://wiki.icmc.usp.br/images/1/1c/SpeciaRino2002.pdf. Acesso em: 01 jan. 2019.
PINHEIRO, V.; PEQUENO, T.; FURTADO, V. Um Analisador Semântico Inferencialista de Sentenças em Linguagem Natural. Linguamática, v. 2, n. 1, p. 111-130, 7 abr. 2010. Disponível em: http://www.linguamatica.com/index.php/linguamatica/article/view/49. Acesso em: 01 jan. 2019.
SANTIAGO, C. S. F. A construção causal-explicativa (por + sn + de + x) em perspectiva funcional. 2017. 85 f. Dissertação (Mestrado em Estudos da Linguagem) - Programa de Pós-Graduação em Estudos da Linguagem, Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), Natal, 2017. Disponível em: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23991. Acesso em: 01 jan. 2019.