論文の概要: Khan-GCL: Kolmogorov-Arnold Network Based Graph Contrastive Learning with Hard Negatives

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.15103v1
• Date: Wed, 21 May 2025 04:54:18 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-22 15:42:58.871586
• Title: Khan-GCL: Kolmogorov-Arnold Network Based Graph Contrastive Learning with Hard Negatives
• Title（参考訳）: Khan-GCL:Kolmogorov-Arnoldネットワークによるハード負のグラフコントラスト学習
• Authors: Zihu Wang, Boxun Xu, Hejia Geng, Peng Li,
• Abstract要約: Khan-GCL は Kolmogorov-Arnold Network (KAN) を GCL エンコーダアーキテクチャに統合する新しいフレームワークである。 我々は、KAN係数パラメータ内に埋め込まれたリッチな情報を利用して、2つの新しい重要な特徴識別技術を開発した。 これらの手法により、各グラフ表現に対して意味論的に有意な強陰性サンプルを生成することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.440313042843115
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Graph contrastive learning (GCL) has demonstrated great promise for learning generalizable graph representations from unlabeled data. However, conventional GCL approaches face two critical limitations: (1) the restricted expressive capacity of multilayer perceptron (MLP) based encoders, and (2) suboptimal negative samples that either from random augmentations-failing to provide effective 'hard negatives'-or generated hard negatives without addressing the semantic distinctions crucial for discriminating graph data. To this end, we propose Khan-GCL, a novel framework that integrates the Kolmogorov-Arnold Network (KAN) into the GCL encoder architecture, substantially enhancing its representational capacity. Furthermore, we exploit the rich information embedded within KAN coefficient parameters to develop two novel critical feature identification techniques that enable the generation of semantically meaningful hard negative samples for each graph representation. These strategically constructed hard negatives guide the encoder to learn more discriminative features by emphasizing critical semantic differences between graphs. Extensive experiments demonstrate that our approach achieves state-of-the-art performance compared to existing GCL methods across a variety of datasets and tasks.
• Abstract（参考訳）: グラフコントラスト学習(GCL)は、ラベルのないデータから一般化可能なグラフ表現を学習する大きな可能性を証明している。 しかし,従来のGCLアプローチでは,(1)多層パーセプトロン (MLP) ベースのエンコーダの制限された表現能力,(2) グラフデータの識別に不可欠な意味的区別に対処することなく,有意な「強陰性」あるいは生成された強陰性を与えるために,ランダムな増大から生じる最適でないサンプルの2つの限界に直面している。 そこで我々は,Khan-GCLを提案する。Khan-GCLはKolmogorov-Arnold Network(KAN)をGCLエンコーダアーキテクチャに統合し,その表現能力を大幅に向上させる。 さらに, カン係数パラメータ内に埋め込まれたリッチな情報を利用して, グラフ表現毎に意味論的に有意な強陰性サンプルを生成する2つの重要な特徴識別手法を開発した。 これらの戦略的に構築された強陰性は、グラフ間の重要な意味的差異を強調することによって、エンコーダにより識別的な特徴を学ぶように誘導する。 大規模な実験により,本手法は,さまざまなデータセットやタスクにまたがる既存のGCL手法と比較して,最先端の性能を実現することが示された。

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