論文の概要: Learning subtree pattern importance for Weisfeiler-Lehmanbased graph
kernels
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.04739v1
- Date: Tue, 8 Jun 2021 23:47:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-06-10 15:06:00.037757
- Title: Learning subtree pattern importance for Weisfeiler-Lehmanbased graph
kernels
- Title(参考訳): Weisfeiler-Lehmanグラフカーネルの学習サブツリーパターンの重要性
- Authors: Dai Hai Nguyen, Canh Hao Nguyen and Hiroshi Mamitsuka
- Abstract要約: WWLカーネルのフレームワークにおけるサブツリーパターンの重み付けを学習する手法を提案する。
本稿では,効率的な学習アルゴリズムを提案するとともに,その収束を示すための一般化ギャップを導出する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 15.139294083028782
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Graph is an usual representation of relational data, which are ubiquitous in
manydomains such as molecules, biological and social networks. A popular
approach to learningwith graph structured data is to make use of graph kernels,
which measure the similaritybetween graphs and are plugged into a kernel
machine such as a support vector machine.Weisfeiler-Lehman (WL) based graph
kernels, which employ WL labeling scheme to extract subtree patterns and
perform node embedding, are demonstrated to achieve great performance while
being efficiently computable. However, one of the main drawbacks of ageneral
kernel is the decoupling of kernel construction and learning process. For
moleculargraphs, usual kernels such as WL subtree, based on substructures of
the molecules, consider all available substructures having the same importance,
which might not be suitable inpractice. In this paper, we propose a method to
learn the weights of subtree patterns in the framework of WWL kernels, the
state of the art method for graph classification task [14]. To overcome the
computational issue on large scale data sets, we present an efficient learning
algorithm and also derive a generalization gap bound to show its convergence.
Finally, through experiments on synthetic and real-world data sets, we
demonstrate the effectiveness of our proposed method for learning the weights
of subtree patterns.
- Abstract(参考訳): グラフはリレーショナルデータの通常の表現であり、分子、生物、社会ネットワークなど多くのドメインに共通している。
グラフ構造化データを学習するための一般的なアプローチは、グラフ間の類似度を測定し、サポートベクターマシンなどのカーネルマシンにプラグインするグラフカーネルを使用することである。weisfeiler-lehman(wl)ベースのグラフカーネルは、wlラベリングスキームを使用してサブツリーパターンを抽出し、ノード埋め込みを行う。
しかし、ageneral kernelの主な欠点の1つは、カーネル構築と学習プロセスの分離である。
分子グラフでは、wlサブツリーのような通常のカーネルは、分子のサブ構造に基づいて、同じ重要性を持つ全ての利用可能なサブ構造を考える。
本稿では,wwlカーネルの枠組みにおける部分木パターンの重みを学習する手法を提案する[14]。
大規模データセット上での計算問題を克服するため,効率的な学習アルゴリズムを提案し,その収束を示す一般化ギャップを導出する。
最後に, 合成および実世界のデータセット実験を通じて, サブツリーパターンの重みを学習するための提案手法の有効性を実証した。
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