論文の概要: Generative Semi-supervised Graph Anomaly Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.11887v5
- Date: Tue, 15 Oct 2024 06:09:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-16 13:57:48.491537
- Title: Generative Semi-supervised Graph Anomaly Detection
- Title(参考訳): 生成的半教師付きグラフ異常検出
- Authors: Hezhe Qiao, Qingsong Wen, Xiaoli Li, Ee-Peng Lim, Guansong Pang,
- Abstract要約: この研究は、グラフ内のノードの一部が正規であることが知られている、実用的な半教師付きグラフ異常検出(GAD)シナリオについて考察する。
我々は,通常のノードをよりよく活用するために,半教師付きシナリオのための新しいGAD手法(GGAD)を提案する。
GGADは、異常ノード(非対称な局所親和性と自中心的親密性)に関する2つの重要な先行情報を活用するように設計されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 42.02691404704764
- License:
- Abstract: This work considers a practical semi-supervised graph anomaly detection (GAD) scenario, where part of the nodes in a graph are known to be normal, contrasting to the extensively explored unsupervised setting with a fully unlabeled graph. We reveal that having access to the normal nodes, even just a small percentage of normal nodes, helps enhance the detection performance of existing unsupervised GAD methods when they are adapted to the semi-supervised setting. However, their utilization of these normal nodes is limited. In this paper, we propose a novel Generative GAD approach (namely GGAD) for the semi-supervised scenario to better exploit the normal nodes. The key idea is to generate pseudo anomaly nodes, referred to as 'outlier nodes', for providing effective negative node samples in training a discriminative one-class classifier. The main challenge here lies in the lack of ground truth information about real anomaly nodes. To address this challenge, GGAD is designed to leverage two important priors about the anomaly nodes -- asymmetric local affinity and egocentric closeness -- to generate reliable outlier nodes that assimilate anomaly nodes in both graph structure and feature representations. Comprehensive experiments on six real-world GAD datasets are performed to establish a benchmark for semi-supervised GAD and show that GGAD substantially outperforms state-of-the-art unsupervised and semi-supervised GAD methods with varying numbers of training normal nodes. Code will be made available at https://github.com/mala-lab/GGAD.
- Abstract(参考訳): この研究は、グラフ内のノードの一部が正規であることが知られている実用的な半教師付きグラフ異常検出(GAD)シナリオを考察し、完全にラベル付けされていないグラフを用いた広範囲に探索された教師なし設定とは対照的である。
我々は,通常のノードへのアクセスがごく少数のノードであっても,半教師付き設定に適応した場合に,既存の教師なしGAD手法の検出性能を向上させることを明らかにした。
しかし、これらの通常のノードの利用は限られている。
本稿では,通常のノードをよりよく活用するために,半教師付きシナリオのための新しいGAD手法(GGAD)を提案する。
鍵となるアイデアは、識別可能な1クラス分類器を訓練する際に有効な負のノードサンプルを提供するために、擬似異常ノード("outlier node"と呼ばれる)を生成することである。
ここでの最大の課題は、実際の異常ノードに関する基礎的な真理情報の欠如である。
この課題に対処するため、GGADは、異常ノード(非対称な局所親和性と自中心的親和性)に関する2つの重要な事前情報を活用するように設計されており、グラフ構造と特徴表現の両方で異常ノードを同化する信頼性の高い外れ値ノードを生成する。
6つの実世界のGADデータセットに関する総合的な実験を行い、半教師付きGADのベンチマークを確立し、GAGDが訓練正常ノード数の異なる最先端の非教師付きおよび半教師付きGADメソッドを大幅に上回っていることを示す。
コードはhttps://github.com/mala-lab/GGAD.comで公開される。
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