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用于属性网络嵌入的协作图神经网络

机器学习 2023-07-25 v1 信息检索 社会与信息网络

摘要

图神经网络(GNNs)在属性网络嵌入上已展现出卓越性能。然而,现有工作主要聚焦于利用网络结构,而对节点属性的利用相当有限,因为它们仅作为初始层的节点特征。这一简单策略阻碍了节点属性在增强节点连接方面的潜力,导致少数甚至无邻居的不活跃节点感受野受限。此外,大多数 GNNs 的训练目标(即重构网络结构)也未包含节点属性,尽管研究表明重构节点属性是有益的。因此,鼓励将节点属性深度引入 GNNs 的关键组件,包括图卷积操作与训练目标。然而,这是一项非平凡的任务,因为需要恰当的集成方式以维持 GNNs 的优势。为弥补这一差距,本文提出 COllaborative graph Neural Networks——CONN,一种专为属性网络嵌入设计的 GNN 架构。它通过以下方式提升模型能力:1)选择性地从邻居节点与所涉属性类别扩散消息;2)通过互相关联合重构节点到节点与节点到属性类别的交互。在真实网络上的实验表明,CONN 以较大优势超越最先进的嵌入算法。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.11981,
  title  = {Collaborative Graph Neural Networks for Attributed Network Embedding},
  author = {Qiaoyu Tan and Xin Zhang and Xiao Huang and Hao Chen and Jundong Li and Xia Hu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.11981},
  year   = {2023}
}