論文の概要: Global to Local: Topology-Preserving Adaptive Graph Pooling via Granular-Ball
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.04978v1
- Date: Fri, 04 Sep 2026 10:32:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-07 18:15:24.002481
- Title: Global to Local: Topology-Preserving Adaptive Graph Pooling via Granular-Ball
- Title(参考訳): グローバルからローカル: グラニュラーボールによる適応グラフプールのトポロジー保存
- Abstract要約: 本稿では,新しいトポロジ保存型適応グラフポーリング(TPAGP)手法を提案する。
TPAGPはノードの特徴と位相情報を統合してグラフをグラニュラーボールに分割する。
異なる粒度にまたがる特徴相互作用と最適化を容易にする多粒性グラフネットワークモデルを設計する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 18.207001863893083
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Graph pooling aims to compress the graph, including both node embeddings and their underlying topological patterns, into a more compact representation. Previous works focus primarily on the overly fine-grained representation of nodes, progressively coarsening the graph by removing nodes or merging them into clusters, thus neglecting the global-to-local patterns and adaptive granularity of the graph's topological structure. In the real scenario, graphs as a whole can be considered the coarsest level of granularity, encapsulating the global topological structure, with progressively finer-grained local topological structures represented from top to bottom. This process continues until the adaptive granularity for each subdomain is reached. To this end, we propose a novel Topology-Preserving Adaptive Graph Pooling (TPAGP) method that dynamically partitions graphs into granular balls by integrating node features and topological information, enabling the generation of multi-granularity representations that effectively capture both local and global structural patterns. Additionally, we design a multi-granularity graph network model that facilitates feature interaction and optimization across different granularities, significantly enhancing performance in graph classification tasks. Experimental results demonstrate that TPAGP outperforms existing pooling methods across various benchmark datasets, effectively mitigating information loss caused by fixed-granularity strategies.
- Abstract(参考訳): グラフプーリングは、ノード埋め込みとその基盤となるトポロジパターンを含むグラフをよりコンパクトな表現に圧縮することを目的としている。
従来の研究は、ノードを除去したり、クラスタにマージすることでグラフを徐々に粗くすることで、グラフの局所的なパターンや、グラフのトポロジ的構造の適応的な粒度を無視することに集中していた。
現実のシナリオでは、グラフ全体が大域的位相構造を包含し、上から下までの局所的位相構造が徐々に微細化され、最も粗い粒度のレベルと見なすことができる。
この過程は各サブドメインの適応的な粒度に到達するまで続く。
そこで本研究では,ノードの特徴とトポロジ情報を統合することにより,グラフをグラニュラーボールに動的に分割するTPAGP法を提案する。
さらに,異なる粒度をまたいだ機能相互作用と最適化を容易にする多粒性グラフネットワークモデルを設計し,グラフ分類タスクの性能を大幅に向上させる。
実験の結果、TPAGPは様々なベンチマークデータセットで既存のプール法よりも優れており、固定粒度戦略による情報損失を効果的に軽減できることがわかった。
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