論文の概要: Balanced Anomaly-guided Ego-graph Diffusion Model for Inductive Graph Anomaly Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.05232v1
- Date: Thu, 05 Feb 2026 02:46:54 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-06 18:49:08.729387
- Title: Balanced Anomaly-guided Ego-graph Diffusion Model for Inductive Graph Anomaly Detection
- Title(参考訳): インダクティブグラフ異常検出のための平衡異常誘導エゴグラフ拡散モデル
- Authors: Chunyu Wei, Siyuan He, Yu Wang, Yueguo Chen, Yunhai Wang, Bing Bai, Yidong Zhang, Yong Xie, Shunming Zhang, Fei Wang,
- Abstract要約: 不正検出やサイバーセキュリティといったアプリケーションでは、グラフ異常検出が不可欠だ。
本稿では、動的グラフモデリングとバランスの取れた異常合成を統合した新しいデータ中心フレームワークを提案する。
本フレームワークは,(1)異常の局所的なトポロジをキャプチャして異常な構造分布に整合したエゴグラフを生成する離散的エゴグラフ拡散モデル,(2)トレーニング中の合成データ生成を動的に調整するカリキュラムの異常拡張機構,(2)未表現の異常パターンに着目し,検出と一般化を改善する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.567053994822867
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Graph anomaly detection (GAD) is crucial in applications like fraud detection and cybersecurity. Despite recent advancements using graph neural networks (GNNs), two major challenges persist. At the model level, most methods adopt a transductive learning paradigm, which assumes static graph structures, making them unsuitable for dynamic, evolving networks. At the data level, the extreme class imbalance, where anomalous nodes are rare, leads to biased models that fail to generalize to unseen anomalies. These challenges are interdependent: static transductive frameworks limit effective data augmentation, while imbalance exacerbates model distortion in inductive learning settings. To address these challenges, we propose a novel data-centric framework that integrates dynamic graph modeling with balanced anomaly synthesis. Our framework features: (1) a discrete ego-graph diffusion model, which captures the local topology of anomalies to generate ego-graphs aligned with anomalous structural distribution, and (2) a curriculum anomaly augmentation mechanism, which dynamically adjusts synthetic data generation during training, focusing on underrepresented anomaly patterns to improve detection and generalization. Experiments on five datasets demonstrate that the effectiveness of our framework.
- Abstract(参考訳): 不正検出やサイバーセキュリティといったアプリケーションでは、グラフ異常検出(GAD)が不可欠である。
グラフニューラルネットワーク(GNN)を使った最近の進歩にもかかわらず、2つの大きな課題が続いている。
モデルレベルでは、ほとんどのメソッドは静的グラフ構造を仮定するトランスダクティブ学習パラダイムを採用しており、動的で進化するネットワークには適さない。
データレベルでは、異常ノードが稀な極端なクラス不均衡は、目に見えない異常に一般化できないバイアスモデルをもたらす。
静的トランスダクティブフレームワークは効果的なデータ拡張を制限し、不均衡は帰納的学習設定におけるモデルの歪みを悪化させる。
これらの課題に対処するために、動的グラフモデリングとバランスの取れた異常合成を統合した、新しいデータ中心のフレームワークを提案する。
本フレームワークは,(1)異常の局所的なトポロジをキャプチャして異常な構造分布に整合したエゴグラフを生成する離散的エゴグラフ拡散モデル,(2)トレーニング中の合成データ生成を動的に調整するカリキュラムの異常拡張機構,(2)未表現の異常パターンに着目し,検出と一般化を改善する。
5つのデータセットの実験により、我々のフレームワークの有効性が実証された。
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