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Apprendre à sélectionner les algorithmes MCP : du ML traditionnel au GAT-MLP double canal

Created by
  • Haebom

Auteur

Xiang Li, Shanshan Wang, Chenglong Xiao

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Cet article propose un cadre d'apprentissage pour résoudre le problème de sélection d'algorithmes pour le problème de clique maximale (MCP). Nous avons appliqué quatre algorithmes MCP précis existants à différentes instances de graphes afin de construire un jeu de données étiqueté et d'extraire des caractéristiques statistiques structurelles et globales de chaque graphe. Nous avons évalué les classificateurs existants, notamment les machines à vecteurs de support (SVM), les forêts aléatoires (RF), les arbres de décision (DT) et les k plus proches voisins (KNN), et constaté que les RF présentaient des performances stables. Sur cette base, nous avons développé GAT-MLP, un modèle à double canal combinant des réseaux d'attention de graphes (GAT) pour le codage structurel local et des perceptrons multicouches (MLP) pour la modélisation des caractéristiques globales. Le modèle GAT-MLP a démontré des performances robustes et constantes sur toutes les métriques, soulignant l'efficacité de l'architecture à double canal et des réseaux de neurones de graphes.

Takeaways, Limitations_

Takeaways:
Nous démontrons l’efficacité d’un cadre basé sur l’apprentissage pour la sélection d’algorithmes pour le problème de clique maximale.
Présentation de la possibilité de sélection d'algorithmes utilisant des réseaux neuronaux graphiques (en particulier GAT).
Nous révélons que la connectivité et la structure topologique sont des facteurs importants dans la prédiction des performances des algorithmes.
Nous suggérons que les modèles RF et GAT-MLP sont des modèles de sélection d’algorithmes efficaces.
Limitations:
Absence de description spécifique de la variété et de l'échelle des instances graphiques utilisées.
Une analyse comparative plus poussée avec d’autres algorithmes ou modèles peut être nécessaire.
Des évaluations supplémentaires des applications et des performances pour les applications du monde réel sont nécessaires.
Il est possible que les résultats soient biaisés en faveur de certains types de graphiques.
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