論文の概要: Topological Feature Compression for Molecular Graph Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.07807v1
- Date: Mon, 11 Aug 2025 09:45:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-12 21:23:29.034028
- Title: Topological Feature Compression for Molecular Graph Neural Networks
- Title(参考訳): 分子グラフニューラルネットワークのトポロジ的特徴圧縮
- Authors: Rahul Khorana,
- Abstract要約: 本稿では,圧縮された高次トポロジカル信号と標準分子特性を組み合わせた新しいグラフニューラルネットワーク(GNN)アーキテクチャを提案する。
提案手法は,計算的トラクタビリティと人間の解釈可能な構造を維持しながら,グローバルな幾何学的情報を取得する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Recent advances in molecular representation learning have produced highly effective encodings of molecules for numerous cheminformatics and bioinformatics tasks. However, extracting general chemical insight while balancing predictive accuracy, interpretability, and computational efficiency remains a major challenge. In this work, we introduce a novel Graph Neural Network (GNN) architecture that combines compressed higher-order topological signals with standard molecular features. Our approach captures global geometric information while preserving computational tractability and human-interpretable structure. We evaluate our model across a range of benchmarks, from small-molecule datasets to complex material datasets, and demonstrate superior performance using a parameter-efficient architecture. We achieve the best performing results in both accuracy and robustness across almost all benchmarks. We open source all code \footnote{All code and results can be found on Github https://github.com/rahulkhorana/TFC-PACT-Net}.
- Abstract(参考訳): 分子表現学習の最近の進歩は、多くのケミノフォマティクスおよびバイオインフォマティクスタスクのための分子の非常に効果的なエンコーディングを生み出している。
しかし、予測精度、解釈可能性、計算効率のバランスをとりながら一般的な化学的洞察を抽出することは大きな課題である。
本研究では,圧縮された高次トポロジカル信号と標準分子特性を組み合わせた新しいグラフニューラルネットワーク(GNN)アーキテクチャを提案する。
提案手法は,計算的トラクタビリティと人間の解釈可能な構造を維持しながら,グローバルな幾何学的情報を取得する。
我々は,小分子データセットから複雑な物質データセットまで,さまざまなベンチマークでモデルを評価し,パラメータ効率のよいアーキテクチャを用いて優れた性能を示す。
ほぼすべてのベンチマークで、正確性と堅牢性の両方で最高のパフォーマンスを実現しています。
すべてのコードと結果はGithub https://github.com/rahulkhorana/TFC-PACT-Net}で公開しています。
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