論文の概要: Optimal Transport for Network Comparison: A Review with Machine Learning Applications
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.27500v1
- Date: Thu, 27 Aug 2026 02:13:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-31 17:16:04.085323
- Title: Optimal Transport for Network Comparison: A Review with Machine Learning Applications
- Title(参考訳): ネットワーク比較のための最適トランスポート:機械学習アプリケーションによるレビュー
- Abstract要約: 3つの一次距離を用いた非方向の非重み付きグラフの最適輸送の比較を示す。
フルスペクトル分解をバイパスするためにラプラシアンスペクトルを用いた境界を導出する。
クラスタリングのための合成ネットワークデータセットと、異常検出のための実世界の時系列ネットワークを用いて、これらの距離を評価する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Network comparison using optimal transport is a growing area of research in network science. Unlike standard graph metrics, optimal transport computes both network dissimilarity and a transport plan that explains how one graph morphs into another. In this paper, we review how optimal transport compares undirected, unweighted graphs using three primary distances: the Wasserstein, Gromov-Wasserstein, and Bures-Wasserstein distances. We examine the closed form of the Wasserstein distance in one dimension via node feature probability distributions, and show how the transport plans of the Wasserstein and Gromov-Wasserstein distances capture which specific nodes influence the distance after graph perturbation. For the Bures-Wasserstein distance, we derive bounds using Laplacian spectra to bypass full spectral decompositions. Finally, we evaluate these distances using a synthetic network dataset for clustering and a real-world time series network for anomaly detection.
- Abstract(参考訳): 最適輸送を用いたネットワーク比較は、ネットワーク科学における研究領域の増大である。
標準的なグラフメトリクスとは異なり、最適なトランスポートは、ネットワークの相似性と、あるグラフが別のグラフにどのように変化するかを説明するトランスポート計画の両方を計算する。
本稿では,ワッサーシュタイン距離,グロモフ・ワッサーシュタイン距離,ブレス=ワッサーシュタイン距離の3つの一次距離を用いて,最適輸送が非方向の非重み付きグラフと比較する。
ノード特徴確率分布を用いて1次元におけるワッサーシュタイン距離の閉形式を検証し、ワッサーシュタイン距離とグロモフ-ワッサーシュタイン距離の輸送計画がグラフ摂動後の距離にどのような影響があるかを示す。
ビュール=ヴァッサーシュタイン距離については、ラプラシアンスペクトルを用いて完全なスペクトル分解をバイパスする境界を導出する。
最後に、クラスタリングのための合成ネットワークデータセットと、異常検出のための実世界の時系列ネットワークを用いて、これらの距離を評価する。
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