論文の概要: Temporal Graph Pattern Machine
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.22454v1
- Date: Fri, 30 Jan 2026 01:46:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-02 18:28:15.157658
- Title: Temporal Graph Pattern Machine
- Title(参考訳): テンポラルグラフパターンマシン
- Authors: Yijun Ma, Zehong Wang, Weixiang Sun, Yanfang Ye,
- Abstract要約: 時間的グラフパターンマシン(TGPM)は、時間的に偏ったランダムウォークによって合成された相互作用パッチとして、各相互作用を概念化する。
TGPMは、トランスダクティブリンク予測とインダクティブリンク予測の両方において、常に最先端の性能を達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.352525018007473
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Temporal graph learning is pivotal for deciphering dynamic systems, where the core challenge lies in explicitly modeling the underlying evolving patterns that govern network transformation. However, prevailing methods are predominantly task-centric and rely on restrictive assumptions -- such as short-term dependency modeling, static neighborhood semantics, and retrospective time usage. These constraints hinder the discovery of transferable temporal evolution mechanisms. To address this, we propose the Temporal Graph Pattern Machine (TGPM), a foundation framework that shifts the focus toward directly learning generalized evolving patterns. TGPM conceptualizes each interaction as an interaction patch synthesized via temporally-biased random walks, thereby capturing multi-scale structural semantics and long-range dependencies that extend beyond immediate neighborhoods. These patches are processed by a Transformer-based backbone designed to capture global temporal regularities while adapting to context-specific interaction dynamics. To further empower the model, we introduce a suite of self-supervised pre-training tasks -- specifically masked token modeling and next-time prediction -- to explicitly encode the fundamental laws of network evolution. Extensive experiments show that TGPM consistently achieves state-of-the-art performance in both transductive and inductive link prediction, demonstrating exceptional cross-domain transferability.
- Abstract(参考訳): 時間グラフ学習は、動的システムの解読において重要な要素であり、ネットワーク変換を管理する基盤となる進化パターンを明示的にモデル化する上で、中心的な課題である。
しかしながら、一般的なメソッドは主にタスク中心であり、短期的な依存性モデリング、静的な近傍セマンティクス、振り返り時間の使用など、制限的な仮定に依存しています。
これらの制約は、伝達可能な時間進化機構の発見を妨げる。
そこで本稿では,TGPM(Temporal Graph Pattern Machine)を提案する。
TGPMは、各相互作用を時間的に偏ったランダムウォークによって合成された相互作用パッチとして概念化し、これにより、直近の領域を超えて広がるマルチスケールの構造的セマンティクスと長距離依存をキャプチャする。
これらのパッチはTransformerベースのバックボーンによって処理され、コンテキスト固有のインタラクションのダイナミクスに適応しながら、グローバルな時間的規則性をキャプチャする。
モデルをさらに強化するために、ネットワーク進化の基本的な法則を明示的にエンコードするために、自己組織化された事前トレーニングタスク(特にマスク付きトークンモデリングと次回予測)のスイートを導入します。
拡張実験により、TGPMはトランスダクティブリンク予測とインダクティブリンク予測の両方において一貫して最先端の性能を達成し、例外的なクロスドメイン転送性を示す。
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