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基于线图的分子图对比学习

机器学习 2025-01-16 v1

摘要

由于分子属性预测和药物设计中标签稀缺问题,图对比学习(GCL)逐渐受到关注。现有的领先对比学习方法表现出两种视图生成方式,即随机或可学习的数据破坏以及领域知识的融合。虽然这些方法有效,但也导致分子语义被改变或泛化能力受限。为此,我们将“线图”(Line graph)与“分子图共对比学习”相关联,提出了一种新方法,称为 LEMON。具体而言,通过将给定图与其对应的线图进行对比,图编码器可以自由地对分子语义进行编码,而不会遗漏。此外,我们提出了一种新的补丁方案,融合边属性并引入两个局部对比损失,以增强信息传递并处理难负样本。与当前用于视图生成的最先进(SOTA)方法相比,我们的方法在分子属性预测任务上实现了卓越的性能,这表明了我们所提出框架的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.08589,
  title  = {Molecular Graph Contrastive Learning with Line Graph},
  author = {Xueyuan Chen and Shangzhe Li and Ruomei Liu and Bowen Shi and Jiaheng Liu and Junran Wu and Ke Xu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.08589},
  year   = {2025}
}