
作者:CHEONG AI
来源:机器学习与知识图谱
本文分享一篇ICLR 2021的文章AdaGCN:Adaboosting Graph Convolutional Networks into Deep Models,AdaGCN模型的核心思想是将传统机器学习中AdaBoost的思想引入到图神经网络中,另外,与之前深层图模型直接堆叠多个卷积层不同,AdaGCN在所有网络层之间共享相同的神经网络架构,然后进行递归优化,类似于RNN。
Paper:https://arxiv.org/abs/1908.05081
Github:https://github.com/datake/AdaGCN
一、摘要
深度图模型仍是一个有待研究的问题,关键之处在于如何有效地汇聚来自多跳邻居节点的特征信息。在本文中,通过将AdaBoost融入到图网络中提出了一个类似于RNN的深度图模型AdaGCN,能够以Adaboost的方式高效的抽取多跳邻居特征信息,不同于之前的深度图模型直接堆叠多个卷积层,AdaGCN在所有网络层之间共享相同的神经网络架构。另外,从理论角度分析了AdaGCN和现有的GCN模型的关联,最后,通过大量的实验,证明了我们的方法在不同的标签率和计算优势下始终保持最先进的性能。
二、模型
首先,最简单的两个卷积层的GCN模型公式如下
其中输入是节点的Raw Features,输出是经过两个卷积层的最终表征。ReLU是一个非线性激活函数。但是,我们认为对于多层GCN网络不需要太多的非线性变化,原因在于节点特征是简单的一维向量而不是多维的。这个想法在SGC模型也已经提出过,直接将非线性变化ReLU函数去除的SGC模型的汇聚公式如下所示
在SGC模型中,将RuLU操作去除后确实在一定程度上缓解了深度图模型常出现的Over-Smoothing问题,并且计算效率也更快;但是,我们认为,对于这种多层堆叠的GCN网络来说,没有了ReLU操作的多层堆叠线性变换也会很大程度降低模型的表征能力,同时也通过实验证明了这个想法。
因此,在本文中,我们提出了一个新的非线性函数来替换没有激活函数的线性变换,公式如下所示
那么,如何使用AdaBoost?其实就是把深度模型的每一层输出的结果放到一个弱分类器中计算,并使用了SAMME(Stagewise Additive Modeling using a Multi-class Exponential Loss function)算法将多个弱分类器结合起来
如上图所示,我们直接使用基分类器f函数来抽取特征信息,当前层的加权错误概率以及基分类器的权重以如下方式计算
为了得到一个正的权重,需要保证
同时,在传播过程中向错误的节点增加权重以保证其的值减少,也就是对性能差的分类器给予较少的权重
然后,利用Adaboost方法将不同层的预测结果进行组合,得到最终的预测结果
我们也提供了AdaGCN的简化形势
三、实验
我们是在Cora,Citeseer,Pubmed,MS Academic和Reddit五个数据集上进行了实验,通过run 100次实验取平均来保证结果的置信度,取得了SOTA效果,
并且,如下图所示,随着模型深度增加,模型性能不会因为Over-Smoothing问题而下滑
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
解析 response.text 与 response.content 的核心区别 在网络数据请求与处理的场景中,开发者经常需要从服务器返回的响应中提取数 ...
2025-07-22解析神经网络中 Softmax 函数的核心作用 在神经网络的发展历程中,激活函数扮演着至关重要的角色,它们为网络赋予了非线性能力, ...
2025-07-22CDA数据分析师证书考取全攻略 一、了解 CDA 数据分析师认证 CDA 数据分析师认证是一套科学化、专业化、国际化的人才考核标准, ...
2025-07-22左偏态分布转正态分布:方法、原理与实践 左偏态分布转正态分布:方法、原理与实践 在统计分析、数据建模和科学研究中,正态分 ...
2025-07-22你是不是也经常刷到别人涨粉百万、带货千万,心里痒痒的,想着“我也试试”,结果三个月过去,粉丝不到1000,播放量惨不忍睹? ...
2025-07-21我是陈辉,一个创业十多年的企业主,前半段人生和“文字”紧紧绑在一起。从广告公司文案到品牌策划,再到自己开策划机构,我靠 ...
2025-07-21CDA 数据分析师的职业生涯规划:从入门到卓越的成长之路 在数字经济蓬勃发展的当下,数据已成为企业核心竞争力的重要来源,而 CD ...
2025-07-21MySQL执行计划中rows的计算逻辑:从原理到实践 MySQL 执行计划中 rows 的计算逻辑:从原理到实践 在 MySQL 数据库的查询优化中 ...
2025-07-21在AI渗透率超85%的2025年,企业生存之战就是数据之战,CDA认证已成为决定企业存续的生死线!据麦肯锡全球研究院数据显示,AI驱 ...
2025-07-2035岁焦虑像一把高悬的利刃,裁员潮、晋升无望、技能过时……当职场中年危机与数字化浪潮正面交锋,你是否发现: 简历投了10 ...
2025-07-20CDA 数据分析师报考条件详解与准备指南 在数据驱动决策的时代浪潮下,CDA 数据分析师认证愈发受到瞩目,成为众多有志投身数 ...
2025-07-18刚入职场或是在职场正面临岗位替代、技能更新、人机协作等焦虑的打工人,想要找到一条破解职场焦虑和升职瓶颈的系统化学习提升 ...
2025-07-182025被称为“AI元年”,而AI,与数据密不可分。网易公司创始人丁磊在《AI思维:从数据中创造价值的炼金术 ...
2025-07-18CDA 数据分析师:数据时代的价值挖掘者 在大数据席卷全球的今天,数据已成为企业核心竞争力的重要组成部分。从海量数据中提取有 ...
2025-07-18SPSS 赋值后数据不显示?原因排查与解决指南 在 SPSS( Statistical Package for the Social Sciences)数据分析过程中,变量 ...
2025-07-18在 DBeaver 中利用 MySQL 实现表数据同步操作指南 在数据库管理工作中,将一张表的数据同步到另一张表是常见需求,这有助于 ...
2025-07-18数据分析师的技能图谱:从数据到价值的桥梁 在数据驱动决策的时代,数据分析师如同 “数据翻译官”,将冰冷的数字转化为清晰的 ...
2025-07-17Pandas 写入指定行数据:数据精细化管理的核心技能 在数据处理的日常工作中,我们常常需要面对这样的场景:在庞大的数据集里精 ...
2025-07-17解码 CDA:数据时代的通行证 在数字化浪潮席卷全球的今天,当企业决策者盯着屏幕上跳动的数据曲线寻找增长密码,当科研人员在 ...
2025-07-17CDA 精益业务数据分析:数据驱动业务增长的实战方法论 在企业数字化转型的浪潮中,“数据分析” 已从 “加分项” 成为 “必修课 ...
2025-07-16