使用 PGM 来对抗图神经网络中的标签噪声
本文提出了一种抵抗标签噪声的新型图神经网络,通过链接具有高特征相似性的未标记节点和已标记节点以及精确的伪标签来提高半监督节点分类的准确性,并在真实数据集上进行了广泛的实验研究。
Jun, 2021
本篇论文研究如何开发一种具有噪声图和有限标记节点的噪声阻抗图神经网络,通过采用噪声边作为监督来学习去噪和密集图的新框架,并利用生成的边来规范化未标记节点的预测,以更好地训练图神经网络。实验结果表明,所提出的框架在具有有限标记节点的噪声图上具有鲁棒性。
Jan, 2022
本文研究了 GNNs 在对称标签噪声下的鲁棒性,将非线性神经信息传递模型(例如图同构网络,GraphSAGE 等)与损失校正方法相结合,提出了一种容忍噪声的方法来解决图分类任务,在人工对称嘈杂环境中可以提高测试准确性。
May, 2019
本文研究任意异质性情况下的图标签噪声问题,提出了一个简单而高效的算法 LP4GLN,通过迭代步骤恢复图的同质性、修正噪声标签,并选择高可信度标签进行下一次迭代,最终在节点分类任务中取得高准确率。
Oct, 2023
基于消息传递机制的图神经网络在图分类任务中取得了先进的结果,然而,在训练数据中存在噪声标签时,它们的泛化性能会下降。本文从数据隐私和模型效用的角度来衡量噪声标签对图分类的影响,发现噪声标签会降低模型的泛化性能,并增强对图数据隐私的成员推理攻击能力。因此,我们提出了一种针对有噪声标签的图分类的鲁棒图神经网络方法。该方法通过高置信度样本和每个类别的第一个特征主成分向量精确过滤噪声样本,然后利用鲁棒主成分向量和数据增强下的模型输出来指导双重空间信息引导的噪声标签校正。最后,引入监督图对比学习来增强模型的嵌入质量并保护训练图数据的隐私。通过在八个真实图分类数据集上比较十二种不同方法,验证了所提方法的效用和隐私性,与最先进的方法相比,在 30% 的噪声标签比率下,RGLC 方法分别实现了最大 7.8% 和最小 0.8% 的性能提升,并将隐私攻击的准确率降低到 60% 以下。
Jun, 2024
本文提出了一种名为 Consistent Graph Neural Network(CGNN)的新方法,它在图的标签噪声下仍然能够对节点进行分类,并通过基于同质性假设的样本选择技术来检测和纠正噪声标签。实验证明,与现有技术相比,CGNN 在三个基准数据集上具有更好的表现。
Jun, 2023
本文提出了一种通过学习明确控制标签噪声的框架(RTGNN),包括自我强化和一致性正则化,以实现对带有标签噪声和少量标签的图形神经网络的训练,并证明了其在各种噪声情况下相对于现有方法的优越性能。
Nov, 2022
这篇研究提出一种鲁棒的图神经网络实现方法,明确考虑了观察拓扑中的扰动,通过优化可学习参数和真实图形来解决非可微且受限制的优化问题,适用于各种类型的图形,并可整合关于扰动的先验信息。通过多个数值实验评估了该方法的性能。
Dec, 2023
本研究提出了第一个面向噪声标签下图神经网络的全面基准 NoisyGL,以允许对噪声标签下图数据上的 GLN 方法进行公平比较和详细分析,并揭示了几个在先前研究中被忽视的重要见解。
Jun, 2024
图神经网络(GNN)是处理图结构数据的主要方法,但存在对小的对抗性扰动脆弱性的问题。本文介绍了一种新的防御方法 NoisyGNNs,它通过在模型架构中引入噪声来提高 GNN 的鲁棒性。通过理论分析和实证评估,揭示了噪声注入和 GNN 鲁棒性增强之间的关联,并展示了 NoisyGNN 在节点分类任务上的卓越性能。这种方法是模型无关的,可与不同的 GNN 架构集成,与现有的防御技术结合使用可以进一步提高对抗性防御效果。
Feb, 2024