論文の概要: Graph Neural Networks: Methods, Applications, and Opportunities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.10733v1
- Date: Tue, 24 Aug 2021 13:46:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-08-25 15:52:41.587666
- Title: Graph Neural Networks: Methods, Applications, and Opportunities
- Title(参考訳): グラフニューラルネットワーク: 手法,応用,機会
- Authors: Lilapati Waikhom and Ripon Patgiri
- Abstract要約: 本稿では,各学習環境におけるグラフニューラルネットワーク(GNN)の包括的調査について報告する。
各学習課題に対するアプローチは、理論的および経験的視点の両方から分析される。
さまざまなアプリケーションやベンチマークデータセットも提供されており、GNNの一般適用性に疑問が残るオープンな課題もある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.2183405753834562
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In the last decade or so, we have witnessed deep learning reinvigorating the
machine learning field. It has solved many problems in the domains of computer
vision, speech recognition, natural language processing, and various other
tasks with state-of-the-art performance. The data is generally represented in
the Euclidean space in these domains. Various other domains conform to
non-Euclidean space, for which graph is an ideal representation. Graphs are
suitable for representing the dependencies and interrelationships between
various entities. Traditionally, handcrafted features for graphs are incapable
of providing the necessary inference for various tasks from this complex data
representation. Recently, there is an emergence of employing various advances
in deep learning to graph data-based tasks. This article provides a
comprehensive survey of graph neural networks (GNNs) in each learning setting:
supervised, unsupervised, semi-supervised, and self-supervised learning.
Taxonomy of each graph based learning setting is provided with logical
divisions of methods falling in the given learning setting. The approaches for
each learning task are analyzed from both theoretical as well as empirical
standpoints. Further, we provide general architecture guidelines for building
GNNs. Various applications and benchmark datasets are also provided, along with
open challenges still plaguing the general applicability of GNNs.
- Abstract(参考訳): 過去10年ほどで、私たちは機械学習分野を再活性化するディープラーニングを見てきた。
コンピュータビジョン、音声認識、自然言語処理などの分野における多くの問題を解決し、最先端のパフォーマンスを実現している。
データは一般にこれらの領域のユークリッド空間で表される。
他の様々な領域は非ユークリッド空間で、グラフは理想的な表現である。
グラフは、様々なエンティティ間の依存関係と相互関係を表現するのに適している。
伝統的に、グラフのハンドクラフト機能は、この複雑なデータ表現から様々なタスクに必要な推論を提供することができない。
近年,データベースタスクのグラフ化に深層学習の様々な進歩が取り入れられている。
本稿では、各学習環境におけるグラフニューラルネットワーク(GNN)の総合的な調査:教師なし、教師なし、半教師なし、自己教師付き学習。
グラフベースの学習環境の分類学は、与えられた学習環境に落下するメソッドの論理的区分を備える。
各学習タスクに対するアプローチは、理論と経験的観点の両方から分析される。
さらに、GNN構築のための一般的なアーキテクチャガイドラインを提供する。
さまざまなアプリケーションやベンチマークデータセットも提供されており、GNNの一般適用性に疑問が残るオープンな課題もある。
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