論文の概要: Dynamic Triangulation-Based Graph Rewiring for Graph Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.19071v2
- Date: Thu, 28 Aug 2025 09:15:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-29 11:47:01.199121
- Title: Dynamic Triangulation-Based Graph Rewiring for Graph Neural Networks
- Title(参考訳): 動的三角法に基づくグラフニューラルネットワークのグラフリウィリング
- Authors: Hugo Attali, Thomas Papastergiou, Nathalie Pernelle, Fragkiskos D. Malliaros,
- Abstract要約: グラフニューラルネットワーク(GNN)は、グラフ構造化データを学習するための主要なパラダイムとして登場した。
グラフリウィリングの最近の進歩は、より効果的な情報伝達を促進するために、グラフトポロジを変更することによってこれらの制限を緩和することを目的としている。
複数のグラフビューから関連する三角形を選択することを学ぶことで、リッチで非平面三角測量を構築する新しいフレームワークであるTRIGONを紹介する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.527798155040119
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Graph Neural Networks (GNNs) have emerged as the leading paradigm for learning over graph-structured data. However, their performance is limited by issues inherent to graph topology, most notably oversquashing and oversmoothing. Recent advances in graph rewiring aim to mitigate these limitations by modifying the graph topology to promote more effective information propagation. In this work, we introduce TRIGON, a novel framework that constructs enriched, non-planar triangulations by learning to select relevant triangles from multiple graph views. By jointly optimizing triangle selection and downstream classification performance, our method produces a rewired graph with markedly improved structural properties such as reduced diameter, increased spectral gap, and lower effective resistance compared to existing rewiring methods. Empirical results demonstrate that TRIGON outperforms state-of-the-art approaches on node classification tasks across a range of homophilic and heterophilic benchmarks.
- Abstract(参考訳): グラフニューラルネットワーク(GNN)は、グラフ構造化データを学習するための主要なパラダイムとして登場した。
しかし、そのパフォーマンスはグラフトポロジに固有の問題、特に過密と過密によって制限されている。
グラフリウィリングの最近の進歩は、より効果的な情報伝達を促進するために、グラフトポロジを変更することによってこれらの制限を緩和することを目的としている。
本研究では,複数のグラフビューから関連する三角形を選択することを学ぶことで,リッチで平面でない三角測量を構築する新しいフレームワークであるTRIGONを紹介する。
提案手法は, 三角形選択と下流分類性能を協調的に最適化することにより, 縮小径, スペクトルギャップの増大, 既存の再配線法に比べて有効抵抗の低下など, 構造特性を著しく改善した再配線グラフを生成する。
実験の結果、TRIGONは、同好性および異好性ベンチマークの範囲で、ノード分類タスクにおける最先端のアプローチよりも優れていることが示された。
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