論文の概要: RAU: Towards Regularized Alignment and Uniformity for Representation Learning in Recommendation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.18300v1
- Date: Mon, 24 Mar 2025 03:03:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-25 14:33:13.922724
- Title: RAU: Towards Regularized Alignment and Uniformity for Representation Learning in Recommendation
- Title(参考訳): RAU:レコメンデーションにおける表現学習のための正規化アライメントと一様性を目指して
- Authors: Xi Wu, Dan Zhang, Chao Zhou, Liangwei Yang, Tianyu Lin, Jibing Gong,
- Abstract要約: スパースアライメントや不均一な均一性問題に対処するために、正規化アライメントと統一性(RAU)を提案する。
RAUはアライメントと統一性のための2つの新しい正規化手法で構成され、より良いユーザ/イテム表現を学習する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.193305599721105
- License:
- Abstract: Recommender systems (RecSys) have become essential in modern society, driving user engagement and satisfaction across diverse online platforms. Most RecSys focuses on designing a powerful encoder to embed users and items into high-dimensional vector representation space, with loss functions optimizing their representation distributions. Recent studies reveal that directly optimizing key properties of the representation distribution, such as alignment and uniformity, can outperform complex encoder designs. However, existing methods for optimizing critical attributes overlook the impact of dataset sparsity on the model: limited user-item interactions lead to sparse alignment, while excessive interactions result in uneven uniformity, both of which degrade performance. In this paper, we identify the sparse alignment and uneven uniformity issues, and further propose Regularized Alignment and Uniformity (RAU) to cope with these two issues accordingly. RAU consists of two novel regularization methods for alignment and uniformity to learn better user/item representation. 1) Center-strengthened alignment further aligns the average in-batch user/item representation to provide an enhanced alignment signal and further minimize the disparity between user and item representation. 2) Low-variance-guided uniformity minimizes the variance of pairwise distances along with uniformity, which provides extra guidance to a more stabilized uniformity increase during training. We conducted extensive experiments on three real-world datasets, and the proposed RAU resulted in significant performance improvements compared to current state-of-the-art CF methods, which confirms the advantages of the two proposed regularization methods.
- Abstract(参考訳): Recommender System (RecSys) は現代の社会において欠かせない存在であり、多様なオンラインプラットフォームでユーザエンゲージメントと満足度を高めている。
多くのRecSysは、ユーザやアイテムを高次元のベクトル表現空間に埋め込む強力なエンコーダの設計に重点を置いており、損失関数は表現分布を最適化する。
近年の研究では、アライメントや均一性などの表現分布の鍵特性を直接最適化することは、複雑なエンコーダ設計よりも優れていることが示されている。
しかし、重要な属性を最適化する既存の方法では、データセットのスパーシティがモデルに与える影響を見落としている: ユーザとイテムのインタラクションの制限はスパースアライメントをもたらすが、過剰なインタラクションは不均一な均一性をもたらし、どちらもパフォーマンスを低下させる。
本稿では,スパースアライメントと不均一性の問題を特定し,これら2つの問題に対処するための正規化アライメントと統一性(RAU)を提案する。
RAUはアライメントと統一性のための2つの新しい正規化手法で構成され、より良いユーザ/イテム表現を学習する。
1) 中心強化アライメントは、平均的なバッチ内ユーザ/イテム表現をアライメントし、アライメント信号を提供し、さらにユーザとアイテムの表現の相違を最小限にする。
2)低分散誘導一様性は,一様性とともに対距離の分散を最小化し,訓練中により安定した一様性増加に余分なガイダンスを与える。
実世界の3つのデータセットについて広範な実験を行い、提案したRAUは、現状のCF法と比較して性能が大幅に向上し、2つの正則化手法の利点が確認された。
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