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通过分离学习澄清混淆节点

机器学习 2025-02-04 v6 社会与信息网络

摘要

图神经网络(GNNs)在面向图的任务中取得了显著进展。然而,真实世界图不可避免地含有一定比例的异配节点,挑战了传统 GNNs 的同配假设并阻碍其性能。现有研究大多继续设计在异配与同配节点间共享权重的通用模型。尽管引入了高阶消息或多通道架构,这些努力常显不足。少数研究尝试对不同节点组分别训练,但受限于不恰当的分离指标与低效率。本文中,我们首先提出一种称为邻域混淆(NC)的新指标,以促进更可靠的节点分离。我们观察到,具有不同 NC 值水平的节点组在组内准确率与可视化嵌入上表现出一定差异。这些为邻域混淆引导的图卷积网络(NCGCN)奠定了基础,其中节点按其 NC 值分组,并接受组内权重共享与消息传递。在同配与异配基准上的大量实验表明,我们的框架能有效分离节点,并相较最新方法取得显著性能提升。源代码将发布于 https://github.com/GISec-Team/NCGNN。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.02285,
  title  = {Clarify Confused Nodes via Separated Learning},
  author = {Jiajun Zhou and Shengbo Gong and Xuanze Chen and Chenxuan Xie and Shanqing Yu and Qi Xuan and Xiaoniu Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.02285},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted by IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence