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Apprentissage de la structure des graphes avec goulot d'étranglement des informations temporelles des graphes pour l'apprentissage par représentation inductive

Created by
  • Haebom

Auteur

Jiafeng Xiong, Rizos Sakellariou

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Cet article aborde l'apprentissage temporel des graphes, un enjeu crucial dans les réseaux dynamiques où les nœuds et les arêtes évoluent au fil du temps et où de nouveaux nœuds sont continuellement ajoutés au système. Plus précisément, nous nous concentrons sur deux défis majeurs : représenter efficacement les nouveaux nœuds et réduire les informations graphiques bruyantes ou redondantes. Pour y parvenir, nous proposons un cadre multi-objectifs, GTGIB, qui intègre l'apprentissage de la structure des graphes (GSL) et le goulot d'étranglement des informations temporelles des graphes (TGIB). Nous concevons un nouvel activateur de structure en deux étapes basé sur GSL pour enrichir et optimiser les voisinages de nœuds, et démontrons son efficacité par des preuves théoriques et des expériences. TGIB améliore le graphe optimisé en régulant à la fois les arêtes et les caractéristiques grâce à une fonction objective TGIB exploitable, dérivée d'une approximation variationnelle, permettant une optimisation stable et efficace. Nous évaluons les performances de prédiction de liens du modèle basé sur GTGIB sur quatre jeux de données de réseaux réels. Le modèle basé sur GTGIB surpasse les méthodes existantes dans le cadre inductif sur tous les jeux de données et démontre des améliorations de performances significatives et constantes dans le cadre transitif.

Takeaways, Limitations

Takeaways:
Une nouvelle approche du problème de l'apprentissage des représentations inductives dans les graphes temporels.
Validation de l'efficacité et de l'efficience du cadre GTGIB qui intègre GSL et TGIB.
Les performances supérieures de GTGIB sont démontrées par des résultats expérimentaux utilisant des ensembles de données du monde réel.
Présentation d'une stratégie efficace pour la représentation de nouveaux nœuds et la suppression du bruit.
Limitations:
Des recherches supplémentaires sont nécessaires sur l’évolutivité de la méthode proposée.
La généralisabilité à divers types de réseaux dynamiques doit être examinée.
Une analyse des changements de performances en fonction des caractéristiques de l’ensemble de données utilisé est nécessaire.
Les limites de précision pour les approximations variationnelles de la fonction objective TGIB doivent être prises en compte.
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