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基于融合元路徑的圖卷積異質(zhì)信息表示學(xué)習(xí)算法

2021-05-18 | pdf | 1.83 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  近年來,網(wǎng)絡(luò)表示學(xué)習(xí)( Network Representation Learning,NRL)作為一種在低維空間中表示節(jié)點來分析異質(zhì)信息網(wǎng)絡(luò)( Heterogeneous Information Networks,HIN)的有效方法受到越來越多的關(guān)注。基于隨機游走的方法是目前網(wǎng)絡(luò)表示學(xué)常用的方法,然而這些方法大多基于淺層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),難以捕獲異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息。圖卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)( Gragh Convolutional Network,GCN)是一種流行的能對圖進行深度學(xué)習(xí)的方法,能夠更好地利用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),但目前的GCN設(shè)計針對的是同質(zhì)信息網(wǎng)絡(luò),忽略了網(wǎng)絡(luò)中豐富的語義信息。為了有效地挖掘異質(zhì)信息網(wǎng)絡(luò)中的語義信息和高度非線性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息,進而提高網(wǎng)絡(luò)表示的效果,文中提出了一種基于融合元路徑的圖卷積異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)表示學(xué)習(xí)算法(MG2vec)。該算法首先通過基于元路徑的關(guān)聯(lián)度量方法來獲取異質(zhì)信息網(wǎng)絡(luò)中豐富的語義信息;然后采用圖卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行深度學(xué)習(xí),捕捉節(jié)點和鄰居節(jié)點的特征,彌補淺層模型捕捉網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息能力不足的缺陷,從而實現(xiàn)將豐富的語義信息和結(jié)構(gòu)信息更好地融入低維的節(jié)點表示中。在數(shù)據(jù)集DBLP和IMDB上分別進行實驗,相比 Deep walk,node2vec和 Metapath2vec算法,所提MG2vec算法在多標(biāo)簽分類任務(wù)上的分類精確率更高且性能更優(yōu),精確率和 Macro-f1值分別達(dá)到了94.49%和94.16%,且與 Deep walk相比分別最高提升了26.05%和28.73%。實驗結(jié)果證明,MG2vec算法的性能優(yōu)于經(jīng)典的網(wǎng)絡(luò)表示學(xué)習(xí)算法,具有更妤的異質(zhì)信息網(wǎng)絡(luò)表示效果。

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