論文の概要: MUSE: Multi-View Contrastive Learning for Heterophilic Graphs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.16026v1
- Date: Sat, 29 Jul 2023 16:54:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-01 18:06:28.763669
- Title: MUSE: Multi-View Contrastive Learning for Heterophilic Graphs
- Title(参考訳): MUSE: 異種グラフのためのマルチビューコントラスト学習
- Authors: Mengyi Yuan, Minjie Chen, Xiang Li
- Abstract要約: 異種グラフ,すなわちMUSEに対するマルチビューコントラスト学習モデルを提案する。
本研究では,コントラスト学習により強化されたGNNを用いて,エゴノードとその近傍の情報を取得するための2つのビューを構築する。
我々は,ノード近傍の類似性の多様性を局所レベルとグローバルレベルの両方でモデル化するために,情報融合コントローラを用いる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.409889336732851
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In recent years, self-supervised learning has emerged as a promising approach
in addressing the issues of label dependency and poor generalization
performance in traditional GNNs. However, existing self-supervised methods have
limited effectiveness on heterophilic graphs, due to the homophily assumption
that results in similar node representations for connected nodes. In this work,
we propose a multi-view contrastive learning model for heterophilic graphs,
namely, MUSE. Specifically, we construct two views to capture the information
of the ego node and its neighborhood by GNNs enhanced with contrastive
learning, respectively. Then we integrate the information from these two views
to fuse the node representations. Fusion contrast is utilized to enhance the
effectiveness of fused node representations. Further, considering that the
influence of neighboring contextual information on information fusion may vary
across different ego nodes, we employ an information fusion controller to model
the diversity of node-neighborhood similarity at both the local and global
levels. Finally, an alternating training scheme is adopted to ensure that
unsupervised node representation learning and information fusion controller can
mutually reinforce each other. We conduct extensive experiments to evaluate the
performance of MUSE on 9 benchmark datasets. Our results show the effectiveness
of MUSE on both node classification and clustering tasks.
- Abstract(参考訳): 近年,従来のGNNにおけるラベル依存や一般化性能の低下に対処する上で,自己教師型学習が有望なアプローチとして出現している。
しかし、既存の自己教師付き手法は、連結ノードの類似ノード表現を生じるホモフィリー仮定のため、疎グラフに対して有効性が限られている。
本研究では,異種グラフ,すなわちMUSEに対するマルチビューコントラスト学習モデルを提案する。
具体的には,コントラスト学習により強化されたGNNを用いて,エゴノードとその近傍の情報を取得する2つのビューを構築する。
そして、これらの2つのビューから情報を統合してノード表現を融合します。
融合コントラストは、融合ノード表現の有効性を高めるために利用される。
さらに,情報融合における隣接文脈情報の影響が,異なるegoノード間で異なる可能性があることを考慮し,局所的およびグローバルレベルでのノード間類似性の多様性をモデル化するために情報融合コントローラを用いる。
最後に、教師なしノード表現学習と情報融合制御器の相互強化を保証するための交互学習方式を採用する。
9つのベンチマークデータセット上で,MUSEの性能を評価するために広範囲な実験を行った。
本研究は,MUSEがノード分類およびクラスタリングタスクに与える影響を示す。
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