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¿Cómo los modelos gráficos probabilísticos y las redes neuronales gráficas miran los datos de red?

Created by
  • Haebom

Autor

Michela Lapenna, Caterina De Bacco

Describir

En este artículo, comparamos y analizamos el rendimiento de los modelos de grafos probabilísticos (PGM) que aprovechan datos estructurados en grafos y redes neuronales de grafos (GNN) en una tarea de predicción de enlaces. Realizamos tres experimentos principales con conjuntos de datos de redes sintéticas y reales para comparar y analizar los cambios en el rendimiento en términos de procesamiento de características de entrada, robustez a características ruidosas y mayor heterogeneidad del grafo. En particular, observamos que los PGM superan a las GNN cuando las características de los nodos son de baja dimensión o ruidosas, y cuando aumenta la heterogeneidad del grafo. Además de la tarea de predicción, también comparamos y analizamos ambos marcos en términos de complejidad computacional e interpretabilidad.

Takeaways, Limitations

Takeaways:
Sugerimos que los PGM pueden superar a los GNN en escenarios del mundo real con características de nodos ruidosos o de baja dimensión.
Demostramos que los PGM funcionan de manera más robusta que los GNN cuando la heterogeneidad del gráfico es alta.
Comparamos y analizamos la complejidad computacional y la interpretabilidad de los PGM y los GNN para brindar información para la selección de modelos.
Limitations:
Como este análisis comparativo se limita a la tarea de predicción de enlaces, su generalización a otras tareas de análisis de gráficos puede ser limitada.
Los resultados pueden variar dependiendo de las características de los conjuntos de datos de red sintéticos y reales utilizados.
Es posible que falten análisis comparativos de diferentes variantes de PGM y GNN.
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