論文の概要: Schreier-Coset Graph Rewiring
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.27479v1
- Date: Wed, 29 Jul 2026 21:42:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-31 21:37:00.32543
- Title: Schreier-Coset Graph Rewiring
- Title(参考訳): Schreier-Cosetグラフのリライト
- Abstract要約: 特殊線型群から派生したシュライアー・コセットグラフを用いて入力グラフを拡大する群理論的再配線法を提案する。
提案手法は,スペクトルギャップと有界有効抵抗を示すグラフを理論的に保証し,長距離通信のための低抵抗バイパスを実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.6566053195631467
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The information flow in the graph neural networks (GNNs) is fundamentally constrained by over-squashing, where structural bottlenecks impede long range information propagation. Graph-rewiring methods, which modify graph topology, have been extensively used to alleviate this. However, existing approaches often introduce prohibitive structural and computational bottlenecks, fail to preserve the critical properties of original graphs, and increase the edge counts massively. We introduce a novel method Schreier-Coset Graph Rewiring , a group-theoretic rewiring method that augments the input graph with a Schreier-Coset graph derived from a special linear group. Our method provides theoretical guarantees, a graph that exhibits spectral gap and a bounded effective resistance, creating a low-resistance bypass for long-range communication. Empirical evaluations demonstrate that SCGR reduces effective resistance by 5-40% across various learning tasks, effectively mitigating connectivity bottlenecks while maintaining competitive accuracy.
- Abstract(参考訳): グラフニューラルネットワーク(GNN)における情報フローは、構造的ボトルネックが長距離情報伝達を妨げるオーバースカッシングによって根本的に制限される。
グラフトポロジを変更するグラフ置換法は、これを緩和するために広く利用されている。
しかし、既存のアプローチは、しばしば禁止的な構造的および計算的ボトルネックを導入し、元のグラフの臨界特性を保たず、エッジ数を大幅に増やす。
特殊線型群から派生したシュライアー・コセットグラフを用いて入力グラフを拡大する群理論的再配線法であるSchreier-Coset Graph Rewiringを導入する。
提案手法は,スペクトルギャップと有界有効抵抗を示すグラフを理論的に保証し,長距離通信のための低抵抗バイパスを実現する。
経験的評価では、SCGRは様々な学習タスクにおいて有効抵抗を5~40%削減し、競争精度を維持しながら接続ボトルネックを効果的に軽減する。
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