論文の概要: A Label Noise Robust Algorithm for Graph Data using Neighborhood Label Distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.22998v1
- Date: Fri, 16 Oct 2026 06:22:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-20 00:56:07.794174
- Title: A Label Noise Robust Algorithm for Graph Data using Neighborhood Label Distribution
- Title(参考訳): 周辺ラベル分布を用いたグラフデータのラベルノイズロバストアルゴリズム
- Abstract要約: ラベルノイズ下でのノードの近傍ラベル分布の変化について検討する。
ノイズノードを識別するエンドツーエンドフレームワークであるLeave-one-out Entropy Node Screening (LENS)を提案する。
LENSは、既存のノイズロバストアプローチよりも桁違いに高速に実行しながら、最先端のノード分類精度を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.40685993323777997
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Graph Convolutional Networks (GCNs) have demonstrated exceptional performance on graph-structured data. However, their success heavily relies on the availability of clean labels, an assumption that often fails in real-world scenarios. The learnability of GCNs is intrinsically linked to the neighborhood structure of nodes, making it critical to understand how this structure changes in the presence of label noise. In this work, we investigate how the neighborhood label distribution of a node changes under label noise. We mathematically derive that label noise smooths this distribution, which inherently increases its entropy and severely decreases interclass distinguishability. To address this challenge, we propose Leave-one-out Entropy Node Screening (LENS), an end-to-end framework that identifies noisy nodes by measuring the reduction in neighborhood entropy when a specific node is removed. LENS further incorporates a relabeling mechanism to recover and preserve valuable feature information instead of entirely discarding the identified noisy nodes. Crucially, the end-to-end computational overhead of LENS is remarkably low. Extensive evaluations demonstrate that our algorithm achieves state-of-the-art node classification accuracy while executing an order of magnitude faster than existing noise-robust approaches.
- Abstract(参考訳): グラフ畳み込みネットワーク(GCN)はグラフ構造化データに対して例外的な性能を示した。
しかし、彼らの成功はクリーンなラベルの可用性に大きく依存している。
GCNの学習性は本質的にノードの近傍構造と結びついており、この構造がラベルノイズの存在によってどのように変化するかを理解することが重要である。
本研究では,ノードの近傍ラベル分布がラベルノイズの下でどのように変化するかを検討する。
この分布は本質的にエントロピーを増大させ,クラス間の識別性を著しく低下させる。
この課題に対処するため,特定のノードが削除されたときの近傍のエントロピーの減少を測定し,ノイズを識別するエンドツーエンドのフレームワークであるLeave-one-out Entropy Node Screening (LENS)を提案する。
LENSはさらに、識別されたノイズノードを完全に破棄する代わりに、価値ある特徴情報を復元および保存するためのレザベリング機構を組み込んでいる。
重要なことに、LENSのエンドツーエンドの計算オーバーヘッドは著しく低い。
大規模評価の結果,提案アルゴリズムは従来のノイズロバスト手法よりも桁違いに高速に実行しながら,最先端のノード分類精度を実現していることがわかった。
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