論文の概要: GAD-NR: Graph Anomaly Detection via Neighborhood Reconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.01951v7
- Date: Mon, 5 Feb 2024 16:12:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-07 06:16:26.500448
- Title: GAD-NR: Graph Anomaly Detection via Neighborhood Reconstruction
- Title(参考訳): GAD-NR 近傍再構成によるグラフ異常検出
- Authors: Amit Roy, Juan Shu, Jia Li, Carl Yang, Olivier Elshocht, Jeroen Smeets
and Pan Li
- Abstract要約: グラフオートエンコーダ(GAE)はグラフデータをノード表現にエンコードし、これらの表現に基づいてグラフの再構成品質を評価することで異常を識別する。
グラフ異常検出のための近傍再構成を組み込んだ新しいGAEであるGAD-NRを提案する。
6つの実世界のデータセットで実施された大規模な実験は、GAD-NRの有効性を検証し、最先端の競合相手よりも顕著な改善(AUCでは最大30%)を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 36.56631787651942
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Graph Anomaly Detection (GAD) is a technique used to identify abnormal nodes
within graphs, finding applications in network security, fraud detection,
social media spam detection, and various other domains. A common method for GAD
is Graph Auto-Encoders (GAEs), which encode graph data into node
representations and identify anomalies by assessing the reconstruction quality
of the graphs based on these representations. However, existing GAE models are
primarily optimized for direct link reconstruction, resulting in nodes
connected in the graph being clustered in the latent space. As a result, they
excel at detecting cluster-type structural anomalies but struggle with more
complex structural anomalies that do not conform to clusters. To address this
limitation, we propose a novel solution called GAD-NR, a new variant of GAE
that incorporates neighborhood reconstruction for graph anomaly detection.
GAD-NR aims to reconstruct the entire neighborhood of a node, encompassing the
local structure, self-attributes, and neighbor attributes, based on the
corresponding node representation. By comparing the neighborhood reconstruction
loss between anomalous nodes and normal nodes, GAD-NR can effectively detect
any anomalies. Extensive experimentation conducted on six real-world datasets
validates the effectiveness of GAD-NR, showcasing significant improvements (by
up to 30% in AUC) over state-of-the-art competitors. The source code for GAD-NR
is openly available. Importantly, the comparative analysis reveals that the
existing methods perform well only in detecting one or two types of anomalies
out of the three types studied. In contrast, GAD-NR excels at detecting all
three types of anomalies across the datasets, demonstrating its comprehensive
anomaly detection capabilities.
- Abstract(参考訳): Graph Anomaly Detection (GAD) は、グラフ内の異常ノードを識別し、ネットワークセキュリティ、不正検出、ソーシャルメディアスパム検出、その他さまざまな分野の応用を見つけるために用いられるテクニックである。
GADの一般的な方法は、グラフデータをノード表現にエンコードし、これらの表現に基づいてグラフの再構成品質を評価することによって異常を識別するグラフオートエンコーダ(GAE)である。
しかし、既存のGAEモデルは直接リンク再構成に最適化されており、グラフに接続されたノードは潜在空間にクラスタ化される。
その結果、クラスター型構造異常を検出するのに優れるが、クラスタに適合しないより複雑な構造異常に悩まされる。
この制限に対処するため,グラフ異常検出のための近傍再構成を組み込んだGAEの新しい変種であるGAD-NRを提案する。
GAD-NRは、ノード表現に基づいて、ローカル構造、自己属性、および隣接属性を含むノードの近傍全体を再構築することを目的としている。
異常ノードと正常ノード間の近傍再構成損失を比較することで、GAD-NRは任意の異常を効果的に検出できる。
6つの実世界のデータセットで実施された大規模な実験は、GAD-NRの有効性を検証し、最先端の競合相手よりも顕著な改善(AUCでは最大30%)を示す。
GAD-NRのソースコードが公開されている。
比較分析の結果,既存の手法は3種類の異常から1種類または2種類の異常を検出する場合にのみ有効であることが判明した。
対照的に、GAD-NRはデータセット全体の3種類の異常を検知し、その包括的な異常検出能力を示す。
関連論文リスト
- ARC: A Generalist Graph Anomaly Detector with In-Context Learning [62.202323209244]
ARCは汎用的なGADアプローチであり、一対一のGADモデルで様々なグラフデータセットの異常を検出することができる。
ARCはコンテキスト内学習を備えており、ターゲットデータセットからデータセット固有のパターンを直接抽出することができる。
各種領域からの複数のベンチマークデータセットに対する大規模な実験は、ARCの優れた異常検出性能、効率、一般化性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-27T02:42:33Z) - Guarding Graph Neural Networks for Unsupervised Graph Anomaly Detection [16.485082741239808]
教師なしグラフ異常検出は、ラベルを使わずにグラフの多数から逸脱する稀なパターンを特定することを目的としている。
近年,グラフニューラルネットワーク(GNN)を用いて効率的なノード表現を学習している。
教師なしグラフ異常検出(G3AD)のためのグラフニューラルネットワークのガードフレームワークを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-25T07:09:05Z) - Alleviating Structural Distribution Shift in Graph Anomaly Detection [70.1022676681496]
グラフ異常検出(GAD)は二項分類の問題である。
ガロン神経ネットワーク(GNN)は、同胞性隣人からの正常の分類に有用である。
ヘテロ親水性隣人の影響を緩和し、不変にするための枠組みを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-25T13:07:34Z) - ADA-GAD: Anomaly-Denoised Autoencoders for Graph Anomaly Detection [84.0718034981805]
我々はAnomaly-Denoized Autoencoders for Graph Anomaly Detection (ADA-GAD)という新しいフレームワークを導入する。
第1段階では,異常レベルを低減したグラフを生成する学習自由な異常化拡張法を設計する。
次の段階では、デコーダは元のグラフで検出するために再訓練される。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-22T09:02:01Z) - BOURNE: Bootstrapped Self-supervised Learning Framework for Unified
Graph Anomaly Detection [50.26074811655596]
自己指導型自己学習(BOURNE)に基づく新しい統合グラフ異常検出フレームワークを提案する。
ノードとエッジ間のコンテキスト埋め込みを交換することで、ノードとエッジの異常を相互に検出できる。
BOURNEは、負のサンプリングを必要としないため、大きなグラフを扱う際の効率を高めることができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-28T00:44:57Z) - Cross-Domain Graph Anomaly Detection via Anomaly-aware Contrastive
Alignment [22.769474986808113]
クロスドメイングラフ異常検出(CD-GAD)は、非競合対象グラフにおける異常ノードを検出する問題を記述する。
本稿では,GADのための新しいドメイン適応手法,すなわちAnomaly-aware ContrastivealignedmenT (ACT)を導入する。
ACTは10種類の最先端GAD法で検出性能を大幅に向上させる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-02T11:21:48Z) - ARISE: Graph Anomaly Detection on Attributed Networks via Substructure
Awareness [70.60721571429784]
サブ構造認識(ARISE)による属性付きネットワーク上の新しいグラフ異常検出フレームワークを提案する。
ARISEは、異常を識別するグラフのサブ構造に焦点を当てている。
実験により、ARISEは最先端の属性付きネットワーク異常検出(ANAD)アルゴリズムと比較して、検出性能が大幅に向上することが示された。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-28T12:17:40Z) - Deep Graph-level Anomaly Detection by Glocal Knowledge Distillation [61.39364567221311]
グラフレベルの異常検出(GAD)は、その構造やノードの特徴に異常なグラフを検出する問題を記述している。
GADの課題の1つは、局所的および大域的非正則グラフの検出を可能にするグラフ表現を考案することである。
本稿では,グラフとノード表現の連成ランダム蒸留により,グローバルおよびローカルな正規パターン情報を豊富に学習するGADのための新しい深部異常検出手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-19T05:04:53Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。