論文の概要: An Effective Approach for Node Classification in Textual Graphs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.05836v1
- Date: Thu, 07 Aug 2025 20:24:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-11 20:39:06.003402
- Title: An Effective Approach for Node Classification in Textual Graphs
- Title(参考訳): テキストグラフにおけるノード分類の効果的手法
- Authors: Rituparna Datta, Nibir Chandra Mandal,
- Abstract要約: 本稿では,TAPE(Text-Attributed Graph Representation Enhancement)とGraphormerを統合する新しいフレームワークを提案する。
提案手法は,論文の内容から意味的に豊かな説明を生成し,それを拡張ノード表現に融合させる。
我々は,本フレームワークの課題であるogbn-arxivデータセットに対する有効性を示し,分類精度0.772で最先端性能を実現した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.5062312533373298
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Textual Attribute Graphs (TAGs) are critical for modeling complex networks like citation networks, but effective node classification remains challenging due to difficulties in integrating rich semantics from text with structural graph information. Existing methods often struggle with capturing nuanced domain-specific terminology, modeling long-range dependencies, adapting to temporal evolution, and scaling to massive datasets. To address these issues, we propose a novel framework that integrates TAPE (Text-Attributed Graph Representation Enhancement) with Graphormer. Our approach leverages a large language model (LLM), specifically ChatGPT, within the TAPE framework to generate semantically rich explanations from paper content, which are then fused into enhanced node representations. These embeddings are combined with structural features using a novel integration layer with learned attention weights. Graphormer's path-aware position encoding and multi-head attention mechanisms are employed to effectively capture long-range dependencies across the citation network. We demonstrate the efficacy of our framework on the challenging ogbn-arxiv dataset, achieving state-of-the-art performance with a classification accuracy of 0.772, significantly surpassing the best GCN baseline of 0.713. Our method also yields strong results in precision (0.671), recall (0.577), and F1-score (0.610). We validate our approach through comprehensive ablation studies that quantify the contribution of each component, demonstrating the synergy between semantic and structural information. Our framework provides a scalable and robust solution for node classification in dynamic TAGs, offering a promising direction for future research in knowledge systems and scientific discovery.
- Abstract(参考訳): テキスト属性グラフ(TAG)は、引用ネットワークのような複雑なネットワークをモデル化するのに重要であるが、構造グラフ情報とテキストからリッチなセマンティクスを統合するのが困難であるため、効果的なノード分類は依然として困難である。
既存のメソッドは、ニュアンスドドメイン固有の用語のキャプチャ、長距離依存のモデリング、時間的進化への適応、大規模なデータセットへのスケーリングに苦労することが多い。
これらの問題に対処するために,TAPE(Text-Attributed Graph Representation Enhancement)とGraphormerを統合する新しいフレームワークを提案する。
提案手法では,大規模言語モデル(特にChatGPT)をTAPEフレームワーク内で活用し,論文の内容から意味的に豊かな説明を生成し,それを拡張ノード表現に融合する。
これらの埋め込みは、学習された注意重みを持つ新しい統合層を用いて構造的特徴と組み合わせられる。
Graphormerのパス認識位置符号化とマルチヘッドアテンション機構を用いて、引用ネットワーク全体にわたる長距離依存関係を効果的にキャプチャする。
我々は,本フレームワークの課題であるogbn-arxivデータセットに対する有効性を実証し,分類精度0.772の最先端性能を達成し,GCNベースライン0.713を著しく上回った。
また,精度(0.671),リコール(0.577),F1スコア(0.610)の強い結果が得られる。
本研究は,各成分の寄与を定量化し,意味情報と構造情報の相乗効果を示す包括的アブレーションによるアプローチを検証する。
我々のフレームワークは、動的TAGにおけるノード分類のためのスケーラブルで堅牢なソリューションを提供し、将来的な知識システムと科学的発見の方向性を提供する。
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