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学习探索:基于策略引导的图结构离群点合成用于图结构离散分布检测

机器学习 2026-03-03 v1 人工智能

摘要

检测图结构离散分布(OOD)对确保图神经网络的安全性和可靠性至关重要。在无监督的图级 OOD 检测中,模型通常仅使用来自离散分布(ID)的数据进行训练,导致特征空间表述不完整和决策边界较弱。虽然合成离群点是一个有前景的解决方案,但现有方法依赖固定且非自适应的抽样启发式(如基于距离或基于密度),限制了其探索信息化 OOD 区域的能力。我们提出一种策略引导的离群点合成(Policy-Guided Outlier Synthesis, PGOS)框架,取而代之的是学习的探索策略。具体而言,PGOS 训练一个强化学习智能体,在结构化潜在空间中导航低密度区域,采样最有效地细化 OOD 决策边界的表示。随后,这些表示被解码为高质量的伪 OOD 图,以提高检测器的鲁棒性。大量实验表明,PGOS 在多个图结构 OOD 和异常检测基准上实现了最前沿性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.00602,
  title  = {Learning to Explore: Policy-Guided Outlier Synthesis for Graph Out-of-Distribution Detection},
  author = {Li Sun and Lanxu Yang and Jiayu Tian and Bowen Fang and Xiaoyan Yu and Junda Ye and Peng Tang and Hao Peng and Philip S. Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.00602},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted by AAAI'26, 9 pages