論文の概要: An Efficient and Scalable Graph Condensation with Structure-Preserving
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.31016v1
- Date: Fri, 29 May 2026 08:49:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-01 20:56:50.484532
- Title: An Efficient and Scalable Graph Condensation with Structure-Preserving
- Title(参考訳): 構造保存による効率的かつスケーラブルなグラフ凝縮
- Abstract要約: グラフ凝縮(GC)は、リソース制約のあるシナリオにおけるグラフニューラルネットワーク(GNN)のデプロイを可能にするための重要な手段である。
既存のGC手法は、最適化とGNNアーキテクチャ間の一般化が不十分なため、計算不効率に悩まされることが多い。
本研究では,グラフ構造生成からノード凝縮を分離する構造保存(SP-ESGC)を用いた効率的なグラフ凝縮法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 22.24436628820291
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Graph condensation (GC) is pivotal for enabling Graph Neural Networks (GNNs) deployment in resource-constrained scenarios by compressing large-scale graphs into compact synthetic counterparts. Existing GC methods commonly suffer from computational inefficiency due to coupled optimization as well as encountering poor generalization across GNN architectures. To address these challenges, this study proposes an Efficient and Scalable Graph Condensation with Structure-Preserving (SP-ESGC), which possesses a decoupled design that separates node condensation from graph structure generation. Specifically, it first employs heat kernel feature propagation to generate node representation via spectral graph theory-inspired diffusion. Further, a novel hybrid clustering strategy is designed to extracts discriminative intra-class centroids from the node representation. Finally, a pre-trained edge predictor infers transferable structural patterns from the original graph, ensuring accurate synthetic graph generation. Extensive experiments on real-world graph datasets demonstrate that the proposed SP-ESGC implementes a precise GC with significantly high computational efficiency. Moreover, SP-ESGC also generalizes well across diverse GNN architectures.
- Abstract(参考訳): グラフ凝縮(GC)は、大規模グラフをコンパクトな合成グラフに圧縮することにより、資源制約のあるシナリオにおけるグラフニューラルネットワーク(GNN)の展開を可能にするために重要である。
既存のGC手法は、最適化とGNNアーキテクチャ間の一般化が不十分なため、計算不効率に悩まされることが多い。
これらの課題に対処するために,ノードの凝縮をグラフ構造生成から分離する疎結合設計を持つ構造保存付き効率的でスケーラブルなグラフ凝縮法(SP-ESGC)を提案する。
具体的には、まず、スペクトルグラフ理論にインスパイアされた拡散によってノード表現を生成するために、熱カーネルの特徴伝搬を用いる。
さらに、ノード表現から識別可能なクラス内セントロイドを抽出するために、新しいハイブリッドクラスタリング戦略が設計されている。
最後に、事前訓練されたエッジ予測器は、元のグラフから転送可能な構造パターンを推定し、正確な合成グラフ生成を保証する。
実世界のグラフデータセットに関する大規模な実験により、提案したSP-ESGCは計算効率が著しく高い正確なGCを実装していることが示された。
さらに、SP-ESGCは多様なGNNアーキテクチャにまたがってよく一般化されている。
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