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E-LSTM-D:一种用于动态网络链接预测的深度学习框架

社会与信息网络 2019-02-25 v1 机器学习

摘要

预测网络中节点间的潜在关系(即链接预测)长期以来一直是网络科学中的挑战。然而,大多数研究仅关注静态网络的链接预测,而真实世界网络总是随着节点和链接的出现与消失而随时间演化。动态网络链接预测因而吸引了越来越多的关注,因为它能更好地捕捉网络的演化本质,但大多数算法仍未能达到令人满意的预测精度。受长短期记忆(LSTM)在处理时间序列方面优异性能的启发,本文提出一种新颖的编码器-LSTM-解码器(E-LSTM-D)深度学习模型,以端到端方式预测动态链接。它能处理长期预测问题,并通过微调结构适用于不同规模的网络。据我们所知,这是首次将 LSTM 与编码器-解码器架构一同应用于动态网络中的链接预测。该新模型能够在统一框架中自动学习结构与时序特征,从而预测此前从未在网络中出现的链接。大量实验表明,我们的 E-LSTM-D 模型显著优于新近提出的动态网络链接预测方法,并取得了当前最优(state-of-the-art)结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1902.08329,
  title  = {E-LSTM-D: A Deep Learning Framework for Dynamic Network Link Prediction},
  author = {Jinyin Chen and Jian Zhang and Xuanheng Xu and Chengbo Fu and Dan Zhang and Qingpeng Zhang and Qi Xuan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1902.08329},
  year   = {2019}
}

备注

12 pages, 6 figures