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面向异构信息网推荐的遗传元结构搜索

信息检索 2021-02-23 v1 机器学习 神经与进化计算

摘要

在过去十年中,异构信息网(HIN)已成为现代推荐系统的重要方法。为充分利用其能力,引入了人工设计的网络模板即元结构(meta-structure)来过滤语义感知信息。这种手工设计的元结构依赖大量专家知识,既费力又依赖数据。另一方面,元结构的数量随其规模与节点类型数呈指数增长,使得暴力搜索不可行。为应对这些挑战,我们提出遗传元结构搜索(GEMS)以自动优化HIN上面向推荐的元结构设计。具体而言,GEMS采用并行遗传算法搜索对推荐有意义的元结构,并设计专用规则与元结构预测器以高效探索搜索空间。最后,我们提出基于注意力的多视图图卷积网络模块,以动态融合来自不同元结构的信息。在三个真实数据集上的大量实验表明了GEMS的有效性,其在HIN推荐中一致优于所有基线方法。与使用手工元路径的简化GEMS相比,GEMS在大多数评价指标上取得超过 6%6\% 的性能增益。更重要的是,我们对所识别的元结构进行了深入分析,为基于HIN的推荐系统设计提供了启示。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.10550,
  title  = {Genetic Meta-Structure Search for Recommendation on Heterogeneous Information Network},
  author = {Zhenyu Han and Fengli Xu and Jinghan Shi and Yu Shang and Haorui Ma and Pan Hui and Yong Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.10550},
  year   = {2021}
}

备注

Published in Proceedings of the 29th ACM International Conference on Information and Knowledge Management (CIKM '20)