图神经网络的概率传递:图结构与表示的联合学习
本文提出了基于图卷积神经网络的Graph Learning Network模型,用于解决社区检测、节点分类、链路预测等任务,并能够学习节点嵌入和结构预测函数。该模型能够递归地提高预测结果和嵌入质量。
May, 2019
该论文提出了一种名为G-GNNs的新型模型,通过无监督预训练获取节点的全局结构和属性特征,然后利用这些特征和原始网络属性,提出了一种GNN的并行框架以从这些特征中学习不同的方面。该模型的学习方法可应用于平面图和属性图,并通过 extensive experiments 在三个标准评估图上表现优异,特别地,在属性图学习方面,G-GNNs在Cora(84.31%)和Pubmed(80.95%)上建立了新的基准记录。
Oct, 2019
本论文介绍了一种新算法——Bayesian Graph Convolutional Network using Neighborhood Random Walk Sampling (BGCN-NRWS),使用基于Markov Chain Monte Carlo (MCMC)的图采样算法利用图结构,通过使用变分推断层来减少过拟合,并且在半监督节点分类方面与现有技术保持竞争性结果。
Dec, 2021
该研究综述了图神经网络和概率图形模型的交叉应用,探讨了GNN如何受益于PGM学习结构表示,如何实现更有效的推理和结构学习,以及分析了近期研究中使用的基准数据集和未来研究方向。
May, 2022
本文旨在加深对大型图上图神经网络(GNNs)的理论理解,特别是着重于它们的表达能力。通过对等变GNNs生成的函数空间进行更完整和直观的描述,我们强调了输入节点特征的作用,并研究了节点位置编码(PEs)的影响,这是最近一项在实践中表现出卓越成果的研究。通过对大型随机图的PEs的研究,我们将先前已知的普适性结果扩展到了更为普遍的模型,同时提出了一些规范化技巧,这在合成和实际数据上得到了正面的验证。
May, 2023
本文介绍一种新的问题设置,探索学习通用图结构学习模型以在开放环境下推广,从而进一步优化可适应特定图数据集的图结构,通过多个特定的 GNN 模型应对多样化数据集。
Jun, 2023
该研究使用线性图神经网络(LG-GNN)在由图元生成的图中进行链接预测任务,推导出了其性能的统计保证。通过建立均方误差的界限以及对LG-GNN检测高概率边的能力的保证,研究者证明了该方法适用于稀疏和稠密图,并在真实数据集和合成数据集上验证了经典GCN结构的一些不足。
Feb, 2024
该研究展示了在预测任务中,图神经网络(GNNs)利用关系信息作为归纳偏差以提高模型的准确性。通过学习图结构的方法来解决下游预测任务中未知的相关关系,同时证明了点预测损失函数(如平均绝对误差)的最小化并不能保证对潜在关系信息及其相关不确定性进行适当的学习。相反,合适的损失函数在随机模型输出上同时确保了(i)未知邻接矩阵潜在分布和(ii)在预测任务上的最佳性能。最后,我们提出了一种基于采样的方法来解决这一联合学习任务。实证结果验证了我们的理论观点,并证明了所提方法的有效性。
May, 2024