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IntraMix:面向精确标签与邻居的类内 Mixup 生成

机器学习 2024-11-04 v2 人工智能 社会与信息网络

摘要

图神经网络(GNN)在各种任务中表现出色,其核心思想是从数据标签中学习并聚合节点邻域内的消息。然而,图中常见的挑战有两方面:缺乏精确(高质量)标签以及节点邻居有限,导致 GNN 性能减弱。现有的图增强方法通常只解决其中一个挑战,往往增加训练成本或依赖过于简化或知识密集的策略,限制了其泛化能力。为了以泛化的方式同时解决图面临的这两个挑战,我们提出了一种优雅的方法 IntraMix。考虑到原始 Mixup 与图复杂拓扑的不兼容性,IntraMix 创新地在同类的不准确标记数据间应用 Mixup,以最小成本生成高质量标记数据。此外,它寻找以高置信度聚类到与生成数据相同组的数据作为其邻居,从而丰富图的邻域。IntraMix 高效解决了图面临的这两个问题,并挑战了先前关于 Mixup 在节点分类中有效性有限的观念。IntraMix 是一种理论严谨的即插即用方法,可轻松应用于所有 GNN。大量实验证明了 IntraMix 在各种 GNN 和数据集上的有效性。我们的代码可在 https://github.com/Zhengsh123/IntraMix 获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.00957,
  title  = {IntraMix: Intra-Class Mixup Generation for Accurate Labels and Neighbors},
  author = {Shenghe Zheng and Hongzhi Wang and Xianglong Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.00957},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted by NeurIPS2024