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GSPRec: Temporal-Aware Graph Spectral Filtering for Recommendation

Created by
  • Haebom

저자

Ahmad Bin Rabiah, Julian McAuley

개요

본 논문은 그래프 기반 추천 시스템의 두 가지 한계점, 즉 저주파 필터링에 대한 과도한 의존으로 인한 사용자 특징 신호의 억제와 그래프 구성에서 순차적 동역학의 누락을 해결하기 위해 GSPRec을 제안합니다. GSPRec은 순차적으로 정보를 얻은 그래프 구성을 통해 시간적 전이를 통합하고, 스펙트럼 영역에서 주파수 인식 필터링을 적용하는 그래프 스펙트럼 모델입니다. 아이템 전이를 다중 홉 확산을 통해 인코딩하여 스펙트럼 처리를 위한 대칭 라플라시안 사용을 가능하게 합니다. 사용자 선호도를 포착하기 위해, 중간 주파수의 사용자 수준 패턴을 추출하는 가우시안 대역 통과 필터와 전역 동향을 유지하는 저주파 통과 필터라는 이중 필터링 메커니즘을 설계했습니다. 네 개의 공개 데이터셋에 대한 광범위한 실험 결과, GSPRec은 기준 모델보다 일관되게 성능이 우수하며 NDCG@10에서 평균 6.77% 향상을 보였습니다. 추가 분석 결과 순차적 그래프 증강과 대역 통과 필터링 모두 상호 보완적인 이점을 제공하는 것으로 나타났습니다.

시사점, 한계점

시사점:
순차적 그래프 구성과 주파수 인식 필터링을 통합한 새로운 그래프 기반 추천 시스템 GSPRec 제안.
사용자 특징 신호를 보존하면서 전역 동향을 유지하는 효과적인 이중 필터링 메커니즘 제시.
다양한 데이터셋에서 기존 모델 대비 성능 향상을 실험적으로 검증.
순차적 그래프 증강과 대역 통과 필터링의 상호 보완적 효과 확인.
한계점:
제안된 모델의 확장성 및 계산 복잡도에 대한 추가적인 분석 필요.
다양한 유형의 데이터 및 추천 시나리오에 대한 일반화 가능성 검토 필요.
특정 데이터셋에 편향된 결과일 가능성에 대한 추가 실험 필요.
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