論文の概要: Addressing Shortcomings in Fair Graph Learning Datasets: Towards a New Benchmark

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.06017v1
• Date: Sat, 9 Mar 2024 21:33:26 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-13 09:10:06.973523
• Title: Addressing Shortcomings in Fair Graph Learning Datasets: Towards a New Benchmark
• Title（参考訳）: 公平なグラフ学習データセットの欠点に対処する - 新しいベンチマークに向けて
• Authors: Xiaowei Qian, Zhimeng Guo, Jialiang Li, Haitao Mao, Bingheng Li, Suhang Wang, Yao Ma
• Abstract要約: 我々は,幅広い要件を満たす合成,半合成,実世界のデータセット群を開発し,導入する。 これらのデータセットは、関連するグラフ構造や、モデルの公正な評価に不可欠なバイアス情報を含むように設計されている。 データセット全体にわたるグラフ学習手法による広範な実験結果から,これらの手法の性能をベンチマークする上での有効性が示された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 27.549204361420337
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Fair graph learning plays a pivotal role in numerous practical applications. Recently, many fair graph learning methods have been proposed; however, their evaluation often relies on poorly constructed semi-synthetic datasets or substandard real-world datasets. In such cases, even a basic Multilayer Perceptron (MLP) can outperform Graph Neural Networks (GNNs) in both utility and fairness. In this work, we illustrate that many datasets fail to provide meaningful information in the edges, which may challenge the necessity of using graph structures in these problems. To address these issues, we develop and introduce a collection of synthetic, semi-synthetic, and real-world datasets that fulfill a broad spectrum of requirements. These datasets are thoughtfully designed to include relevant graph structures and bias information crucial for the fair evaluation of models. The proposed synthetic and semi-synthetic datasets offer the flexibility to create data with controllable bias parameters, thereby enabling the generation of desired datasets with user-defined bias values with ease. Moreover, we conduct systematic evaluations of these proposed datasets and establish a unified evaluation approach for fair graph learning models. Our extensive experimental results with fair graph learning methods across our datasets demonstrate their effectiveness in benchmarking the performance of these methods. Our datasets and the code for reproducing our experiments are available at https://github.com/XweiQ/Benchmark-GraphFairness.
• Abstract（参考訳）: 公正なグラフ学習は多くの実践的応用において重要な役割を担っている。 近年,多くの公正なグラフ学習手法が提案されているが,その評価は十分に構築されていない半合成データセットや準標準実世界のデータセットに依存していることが多い。 このような場合、基本多層パーセプトロン(MLP)でさえ、実用性と公正性の両方でグラフニューラルネットワーク(GNN)より優れている。 本研究では,多くのデータセットがエッジにおいて有意義な情報提供に失敗していることを示す。 これらの問題に対処するため、幅広い要件を満たす合成、半合成、実世界のデータセット群を開発し、導入する。 これらのデータセットは、関連するグラフ構造とモデルの公正な評価に不可欠なバイアス情報を含むように設計されている。 提案した合成および半合成データセットは、制御可能なバイアスパラメータを持つデータを生成する柔軟性を提供する。 さらに,提案するデータセットを体系的に評価し,公平なグラフ学習モデルに対して統一的な評価手法を確立する。 データセット全体にわたるグラフ学習手法による広範な実験結果から,これらの手法の性能評価の有効性が示された。 私たちのデータセットと実験を再現するためのコードは、https://github.com/xweiq/benchmark-graphfairnessで利用可能です。

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