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SEFraud:基于图的自解释性欺诈检测框架通过解释性掩码学习

机器学习 2024-06-18 v1

摘要

图基欺诈检测在现代行业场景中具有广泛应用,如垃圾评论和恶意账户检测。尽管已致力于设计合适的欺诈检测器,但其结果的可解释性往往被忽视。以往工作尝试使用基于后置的解释方法(如GNNExplainer)为特定实例生成解释,但后置解释无法促进模型预测,且这些方法的计算成本无法满足实际需求,限制了其在现实场景中的应用。为此,我们提出了SEFraud——一种新的图基自解释性欺诈检测框架,同时解决欺诈检测和结果可解释性问题。具体而言,SEFraud首先利用带有可学习特征掩码和边掩码的定制异构图转换网络,从具有信息丰富的异构类型交易中学习表达性表示。进而设计了新的三元组损失以增强掩码学习性能。在多个数据集上的实证结果表明,SEFraud在欺诈检测性能和预测结果可解释性方面均显示出显著优势。此外,SEFraud已部署并为中国最大的银行——工商银行(Industrial and Commercial Bank of China Limited, ICBC)提供可解释的欺诈检测服务。来自ICBC生产环境的数据表明,SEFraud能够提供准确的检测结果和与专家业务理解相符的全面解释,确认了其在大规模在线服务中的效率和适用性。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.11389,
  title  = {SEFraud: Graph-based Self-Explainable Fraud Detection via Interpretative Mask Learning},
  author = {Kaidi Li and Tianmeng Yang and Min Zhou and Jiahao Meng and Shendi Wang and Yihui Wu and Boshuai Tan and Hu Song and Lujia Pan and Fan Yu and Zhenli Sheng and Yunhai Tong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.11389},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted by KDD 2024