論文の概要: Semi-Supervised Classification with Graph Convolutional Kernel Machines
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.13764v2
- Date: Thu, 25 May 2023 07:43:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-26 23:00:32.303558
- Title: Semi-Supervised Classification with Graph Convolutional Kernel Machines
- Title(参考訳): グラフ畳み込み型カーネルマシンによる半教師あり分類
- Authors: Sonny Achten, Francesco Tonin, Panagiotis Patrinos, Johan A. K.
Suykens
- Abstract要約: グラフにおける半教師付きノード分類のためのディープグラフ畳み込みカーネルマシン(GCKM)を提案する。
両変数の効率的なエンドツーエンドトレーニングアルゴリズムを導出する。
我々のアプローチは、ホモフレンドリーでヘテロフレンドリーなベンチマークデータセットのための最先端のグラフニューラルネットワークと競合する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.610604640215044
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: We present a deep Graph Convolutional Kernel Machine (GCKM) for
semi-supervised node classification in graphs. First, we introduce an
unsupervised kernel machine propagating the node features in a one-hop
neighbourhood. Then, we specify a semi-supervised classification kernel machine
through the lens of the Fenchel-Young inequality. The deep graph convolutional
kernel machine is obtained by stacking multiple shallow kernel machines. After
showing that unsupervised and semi-supervised layer corresponds to an
eigenvalue problem and a linear system on the aggregated node features,
respectively, we derive an efficient end-to-end training algorithm in the dual
variables. Numerical experiments demonstrate that our approach is competitive
with state-of-the-art graph neural networks for homophilious and heterophilious
benchmark datasets. Notably, GCKM achieves superior performance when very few
labels are available.
- Abstract(参考訳): グラフにおける半教師付きノード分類のためのディープグラフ畳み込みカーネルマシン(GCKM)を提案する。
まず、1ホップ近傍のノード特徴を伝播する教師なしカーネルマシンを導入する。
次に、フェンチェル・ヨンの不等式をレンズを通して半教師付き分類カーネルマシンを指定する。
複数の浅いカーネルマシンを積み重ねることで、ディープグラフ畳み込みカーネルマシンを得る。
教師なし層と半教師付き層がそれぞれ集約ノード特徴上の固有値問題と線形系に対応していることを示すと、2変数間の効率的なエンドツーエンドトレーニングアルゴリズムを導出する。
数値実験により、同好的で異好的なベンチマークデータセットのための最先端グラフニューラルネットワークと競合することを示す。
特に、GCKMはラベルがほとんどない場合に優れたパフォーマンスを達成する。
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