論文の概要: GraphMaker: Can Diffusion Models Generate Large Attributed Graphs?

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.13833v4
• Date: Wed, 16 Oct 2024 00:48:31 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-17 09:43:19.219228
• Title: GraphMaker: Can Diffusion Models Generate Large Attributed Graphs?
• Title（参考訳）: GraphMaker: 拡散モデルは大規模な分散グラフを生成することができるか?
• Authors: Mufei Li, Eleonora Kreačić, Vamsi K. Potluru, Pan Li,
• Abstract要約: ノード属性を持つ大規模グラフは、様々な現実世界のアプリケーションでますます一般的になっている。 従来のグラフ生成法は、これらの複雑な構造を扱う能力に制限がある。 本稿では,大きな属性グラフを生成するために特別に設計された新しい拡散モデルであるGraphMakerを紹介する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.330479039715941
• License:
• Abstract: Large-scale graphs with node attributes are increasingly common in various real-world applications. Creating synthetic, attribute-rich graphs that mirror real-world examples is crucial, especially for sharing graph data for analysis and developing learning models when original data is restricted to be shared. Traditional graph generation methods are limited in their capacity to handle these complex structures. Recent advances in diffusion models have shown potential in generating graph structures without attributes and smaller molecular graphs. However, these models face challenges in generating large attributed graphs due to the complex attribute-structure correlations and the large size of these graphs. This paper introduces a novel diffusion model, GraphMaker, specifically designed for generating large attributed graphs. We explore various combinations of node attribute and graph structure generation processes, finding that an asynchronous approach more effectively captures the intricate attribute-structure correlations. We also address scalability issues through edge mini-batching generation. To demonstrate the practicality of our approach in graph data dissemination, we introduce a new evaluation pipeline. The evaluation demonstrates that synthetic graphs generated by GraphMaker can be used to develop competitive graph machine learning models for the tasks defined over the original graphs without actually accessing these graphs, while many leading graph generation methods fall short in this evaluation.
• Abstract（参考訳）: ノード属性を持つ大規模グラフは、様々な現実世界のアプリケーションでますます一般的になっている。 実世界の実例を反映した、合成的で属性に富んだグラフの作成は、特に、分析のためのグラフデータ共有と、オリジナルのデータが共有されることに制限された学習モデルの開発に不可欠である。 従来のグラフ生成法は、これらの複雑な構造を扱う能力に制限がある。 拡散モデルの最近の進歩は、属性のないグラフ構造とより小さな分子グラフを生成する可能性を示している。 しかし、これらのモデルは、複雑な属性構造相関とこれらのグラフの大きいサイズのために、大きな属性グラフを生成する際の課題に直面している。 本稿では,大きな属性グラフを生成するために特別に設計された新しい拡散モデルであるGraphMakerを紹介する。 ノード属性とグラフ構造生成プロセスの様々な組み合わせについて検討し、非同期アプローチが複雑な属性構造相関をより効果的に捉えることを発見した。 また、エッジのミニバッチ生成によるスケーラビリティの問題にも対処しています。 グラフデータの普及における我々のアプローチの実践性を実証するために,我々は新しい評価パイプラインを導入する。 この評価は、グラフMakerが生成した合成グラフを用いて、これらのグラフに実際にアクセスすることなく、元のグラフ上で定義されたタスクの競合グラフ機械学習モデルを開発することができることを示している。

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