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GraphCrop:用于图分类的子图裁剪

社会与信息网络 2020-09-23 v1 人工智能

摘要

我们提出一种新方法,用于正则化图神经网络(GNNs)以在图分类中获得更好的泛化能力。观察到子结构的缺失不一定改变整图的类标签,我们开发了 \textbf{GraphCrop}(子图裁剪)数据增强方法,以模拟子结构缺失的真实世界噪声。原则上,GraphCrop 利用以节点为中心的策略从原始图中裁剪出连通子图,同时保持其连通性。通过为图分类保留有效的结构上下文,我们鼓励 GNNs 从全局意义上理解图结构的内容,而非依赖于少数可能并非始终存在的关键节点或边。GraphCrop 无需参数学习,且易于在现有基于 GNN 的图分类器中实现。定性地,GraphCrop 通过生成新颖且信息丰富的增强图来扩展现有训练集,这些图在多数情况下保留原始图标签。定量地,GraphCrop 在多个标准数据集上带来显著且一致的增益,从而增强流行的 GNNs 以超越基线方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.10564,
  title  = {GraphCrop: Subgraph Cropping for Graph Classification},
  author = {Yiwei Wang and Wei Wang and Yuxuan Liang and Yujun Cai and Bryan Hooi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.10564},
  year   = {2020}
}