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GNN中的图重铺设:缓解过度压扁与过度平滑的综述

机器学习 2026-05-05 v1 人工智能

摘要

图神经网络是用于学习图结构数据的最强模型,但其有效性常受到两个关键挑战的限制:过度压扭(over-squashing),即来自远距离节点的信息被过度压缩;过度平滑(over-smoothing),即重复传递导致节点表示难以区分。这两种现象都源于消息传递与输入拓扑结构之间的相互作用,最终降低信息流并限制GNN的性能。本综述 examines 图重铺设技术,这是一类旨在修改图拓扑结构以增强GNN中信息传播的方法。我们提供了最新重塑方法的全面回顾,深入探讨了其理论基础、实际实现和性能权衡。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.00951,
  title  = {Graph Rewiring in GNNs to Mitigate Over-Squashing and Over-Smoothing: A Survey},
  author = {Hugo Attali and Nathalie Pernelle and Davide Buscaldi and Fragkiskos D. Malliaros},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.00951},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted at the International Joint Conference on Artificial Intelligence (IJCAI 2026), Survey Track