論文の概要: Learning to quantify graph nodes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.15267v1
- Date: Wed, 19 Mar 2025 14:43:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-20 15:22:39.841533
- Title: Learning to quantify graph nodes
- Title(参考訳): グラフノードの定量化学習
- Authors: Alessio Micheli, Alejandro Moreo, Marco Podda, Fabrizio Sebastiani, William Simoni, Domenico Tortorella,
- Abstract要約: ネットワーク量子化は、グラフノードのラベルなし部分集合のクラス比率を推定する問題である。
我々は、教師なしノード埋め込みの柔軟性と効率を相乗化する新しい方法であるXNQを紹介する。
広範に評価した結果,これまで最高のネットワーク量子化手法において,我々のアプローチは一貫して,大幅に改善されていることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 46.866048990643066
- License:
- Abstract: Network Quantification is the problem of estimating the class proportions in unlabeled subsets of graph nodes. When prior probability shift is at play, this task cannot be effectively addressed by first classifying the nodes and then counting the class predictions. In addition, unlike non-relational quantification on i.i.d. datapoints, Network Quantification demands enhanced flexibility to capture a broad range of connectivity patterns, resilience to the challenge of heterophily, and efficiency to scale to larger networks. To meet these stringent requirements we introduce XNQ, a novel method that synergizes the flexibility and efficiency of the unsupervised node embeddings computed by randomized recursive Graph Neural Networks, with an Expectation-Maximization algorithm that provides a robust quantification-aware adjustment to the output probabilities of a calibrated node classifier. We validate the design choices underpinning our method through comprehensive ablation experiments. In an extensive evaluation, we find that our approach consistently and significantly improves on the best Network Quantification methods to date, thereby setting the new state of the art for this challenging task. Simultaneously, it provides a training speed-up of up to 10x-100x over other graph learning based methods.
- Abstract(参考訳): ネットワーク量子化は、グラフノードのラベルなし部分集合のクラス比率を推定する問題である。
事前の確率シフトが実行されている場合、このタスクは、まずノードを分類し、次にクラス予測をカウントすることで、効果的に対処できない。
さらに、i.d.データポイント上の非関係量子化とは異なり、Network Quantificationは幅広い接続パターンを捕捉する柔軟性、ヘテロフィリーの課題に対するレジリエンス、大規模ネットワークへのスケーリング効率の強化を要求している。
これらの厳密な要件を満たすために、ランダム化再帰グラフニューラルネットワークによって計算された教師なしノード埋め込みの柔軟性と効率を相乗化する新しい手法であるXNQと、校正ノード分類器の出力確率に対する堅牢な定量化-認識調整を提供する期待最大化アルゴリズムを紹介する。
包括的アブレーション実験により,本手法の基盤となる設計選択を検証した。
広範に評価した結果,従来のネットワーク量子化手法は従来よりも一貫して大幅に改善され,この課題に対する新たな最先端の手法が確立された。
同時に、他のグラフ学習ベースの方法よりも最大10倍-100倍のトレーニング速度を提供する。
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