論文の概要: Fixed-point graph convolutional networks against adversarial attacks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.00083v1
- Date: Wed, 29 Oct 2025 20:17:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-05 16:37:26.570747
- Title: Fixed-point graph convolutional networks against adversarial attacks
- Title(参考訳): 敵攻撃に対する固定点グラフ畳み込みネットワーク
- Authors: Shakib Khan, A. Ben Hamza, Amr Youssef,
- Abstract要約: 敵対的攻撃は、グラフニューラルネットワークの完全性と性能に重大なリスクをもたらす。
本稿では,固定点反復グラフ畳み込みネットワークイテレーション (Fix-GCN) と呼ばれる新しいモデルを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.4469484645516832
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Adversarial attacks present a significant risk to the integrity and performance of graph neural networks, particularly in tasks where graph structure and node features are vulnerable to manipulation. In this paper, we present a novel model, called fixed-point iterative graph convolutional network (Fix-GCN), which achieves robustness against adversarial perturbations by effectively capturing higher-order node neighborhood information in the graph without additional memory or computational complexity. Specifically, we introduce a versatile spectral modulation filter and derive the feature propagation rule of our model using fixed-point iteration. Unlike traditional defense mechanisms that rely on additional design elements to counteract attacks, the proposed graph filter provides a flexible-pass filtering approach, allowing it to selectively attenuate high-frequency components while preserving low-frequency structural information in the graph signal. By iteratively updating node representations, our model offers a flexible and efficient framework for preserving essential graph information while mitigating the impact of adversarial manipulation. We demonstrate the effectiveness of the proposed model through extensive experiments on various benchmark graph datasets, showcasing its resilience against adversarial attacks.
- Abstract(参考訳): 敵対的攻撃は、特にグラフ構造とノード機能が操作に脆弱なタスクにおいて、グラフニューラルネットワークの完全性とパフォーマンスに重大なリスクをもたらす。
本稿では,グラフ内の高次ノード近傍情報を,メモリや計算の複雑さを伴わずに効果的に取得することにより,対向的摂動に対する堅牢性を実現する,固定点反復グラフ畳み込みネットワーク(Fix-GCN)と呼ばれる新しいモデルを提案する。
具体的には、多彩なスペクトル変調フィルタを導入し、固定点反復を用いたモデルの特徴伝搬規則を導出する。
攻撃に対処するための設計要素を付加する従来の防御機構とは異なり、提案したグラフフィルタはフレキシブルパスフィルタ方式を提供し、グラフ信号に低周波構造情報を保存しつつ、高周波成分を選択的に減衰させることができる。
ノード表現を反復的に更新することにより、我々のモデルは、敵の操作の影響を軽減しつつ、本質的なグラフ情報を保存するための柔軟で効率的なフレームワークを提供する。
提案モデルの有効性を,様々なベンチマークグラフデータセットを用いた広範囲な実験により実証し,その逆攻撃に対するレジリエンスを示す。
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