論文の概要: Full-History Graphs with Edge-Type Decoupled Networks for Temporal Reasoning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.03251v1
- Date: Tue, 05 Aug 2025 09:29:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-06 18:18:55.885299
- Title: Full-History Graphs with Edge-Type Decoupled Networks for Temporal Reasoning
- Title(参考訳): エッジ型疎結合ネットワークを用いた時間共振用フルヒストリーグラフ
- Authors: Osama Mohammed, Jiaxin Pan, Mojtaba Nayyeri, Daniel Hernández, Steffen Staab,
- Abstract要約: 我々は、各時間ステップ毎に各エンティティの1つのノードをインスタンス化するフルヒストリーグラフを導入する。
運転注意予測(Waymo)とBitcoin不正検出(Elliptic++)で評価する。
これらの利得は、1つのグラフにおいて異なるエッジとして構造的および時間的関係を表す利点を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.947342129593792
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Modeling evolving interactions among entities is critical in many real-world tasks. For example, predicting driver maneuvers in traffic requires tracking how neighboring vehicles accelerate, brake, and change lanes relative to one another over consecutive frames. Likewise, detecting financial fraud hinges on following the flow of funds through successive transactions as they propagate through the network. Unlike classic time-series forecasting, these settings demand reasoning over who interacts with whom and when, calling for a temporal-graph representation that makes both the relations and their evolution explicit. Existing temporal-graph methods typically use snapshot graphs to encode temporal evolution. We introduce a full-history graph that instantiates one node for every entity at every time step and separates two edge sets: (i) intra-time-step edges that capture relations within a single frame and (ii) inter-time-step edges that connect an entity to itself at consecutive steps. To learn on this graph we design an Edge-Type Decoupled Network (ETDNet) with parallel modules: a graph-attention module aggregates information along intra-time-step edges, a multi-head temporal-attention module attends over an entity's inter-time-step history, and a fusion module combines the two messages after every layer. Evaluated on driver-intention prediction (Waymo) and Bitcoin fraud detection (Elliptic++), ETDNet consistently surpasses strong baselines, lifting Waymo joint accuracy to 75.6\% (vs. 74.1\%) and raising Elliptic++ illicit-class F1 to 88.1\% (vs. 60.4\%). These gains demonstrate the benefit of representing structural and temporal relations as distinct edges in a single graph.
- Abstract(参考訳): 実体間の相互作用の進化をモデル化することは、多くの現実世界のタスクにおいて重要である。
例えば、ドライバーの交通操作を予測するには、隣接する車両の加速、ブレーキ、車線変更を連続したフレームで追跡する必要がある。
同様に、金融詐欺の検出は、連続した取引を通じて資金の流れを辿り、ネットワークを介して伝播する。
古典的な時系列予測とは異なり、これらの設定は誰が誰といつ対話するかを推論し、その関係と進化を明示する時間グラフ表現を要求する。
既存の時間グラフ法は通常、時間進化を符号化するためにスナップショットグラフを使用する。
各ステップ毎に各エンティティの1つのノードをインスタンス化し、2つのエッジセットを分離する、フルヒストリーグラフを導入します。
(i)一フレーム内の関係を捉えた時間内エッジ
(ii) 連続的なステップでエンティティを自身に接続するステップ間エッジ。
グラフアテンションモジュールは、タイムステップ内のエッジに沿って情報を集約し、マルチヘッドの時間アテンションモジュールは、エンティティのタイムステップ間履歴に出席し、融合モジュールは、各レイヤの後に2つのメッセージを組み合わせる。
ドライバー意図予測(Waymo)とBitcoin不正検出(Elliptic++)に基づいて評価され、ETDNetは一貫して強力なベースラインを超え、Waymoのジョイント精度を75.6%(vs)に引き上げている。
74.1\%) と Elliptic++ illicit-class F1 を88.1\% (vs。
60.4 %)。
これらの利得は、1つのグラフにおける異なるエッジとして構造的および時間的関係を表現する利点を示す。
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