京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
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
在Python面向对象编程(OOP)中,类方法是构建模块化、可复用代码的核心载体,也是实现封装、继承、多态特性的关键工具。无论是 ...
2026-02-27在MySQL数据库优化中,索引是提升查询效率的核心手段—— 面对千万级、亿级数据量,合理创建索引能将查询时间从秒级压缩到毫秒级 ...
2026-02-27在数字化时代,企业积累的海量数据如同散落的珍珠,若缺乏有效的梳理与分类,终将难以发挥实际价值。CDA(Certified Data Analys ...
2026-02-27在问卷调研中,我们常遇到这样的场景:针对同一批调查对象,在不同时间点(如干预前、干预后、随访期)发放相同或相似的问卷,收 ...
2026-02-26在销售管理的实操场景中,“销售机会”是核心抓手—— 从潜在客户接触到最终成交,每一个环节都藏着业绩增长的关键,也暗藏着客 ...
2026-02-26在CDA数据分析师的日常工作中,数据提取、整理、加工是所有分析工作的起点,而“创建表”与“创建视图”,则是数据库操作中最基 ...
2026-02-26在机器学习分析、数据决策的全流程中,“数据质量决定分析价值”早已成为行业共识—— 正如我们此前在运用机器学习进行分析时强 ...
2026-02-25在数字化时代,数据已成为企业决策、行业升级的核心资产,但海量杂乱的原始数据本身不具备价值—— 只有通过科学的分析方法,挖 ...
2026-02-25在数字化时代,数据已成为企业核心资产,而“数据存储有序化、数据分析专业化、数据价值可落地”,则是企业实现数据驱动的三大核 ...
2026-02-25在数据分析、机器学习的实操场景中,聚类分析与主成分分析(PCA)是两种高频使用的统计与数据处理方法。二者常被用于数据预处理 ...
2026-02-24在聚类分析的实操场景中,K-Means算法因其简单高效、易落地的特点,成为处理无监督分类问题的首选工具——无论是用户画像分层、 ...
2026-02-24数字化浪潮下,数据已成为企业核心竞争力,“用数据说话、用数据决策”成为企业发展的核心逻辑。CDA(Certified Data Analyst) ...
2026-02-24CDA一级知识点汇总手册 第五章 业务数据的特征、处理与透视分析考点52:业务数据分析基础考点53:输入和资源需求考点54:业务数 ...
2026-02-23CDA一级知识点汇总手册 第四章 战略与业务数据分析考点43:战略数据分析基础考点44:表格结构数据的使用考点45:输入数据和资源 ...
2026-02-22CDA一级知识点汇总手册 第三章 商业数据分析框架考点27:商业数据分析体系的核心逻辑——BSC五视角框架考点28:战略视角考点29: ...
2026-02-20CDA一级知识点汇总手册 第二章 数据分析方法考点7:基础范式的核心逻辑(本体论与流程化)考点8:分类分析(本体论核心应用)考 ...
2026-02-18第一章:数据分析思维考点1:UVCA时代的特点考点2:数据分析背后的逻辑思维方法论考点3:流程化企业的数据分析需求考点4:企业数 ...
2026-02-16在数据分析、业务决策、科学研究等领域,统计模型是连接原始数据与业务价值的核心工具——它通过对数据的规律提炼、变量关联分析 ...
2026-02-14在SQL查询实操中,SELECT * 与 SELECT 字段1, 字段2,...(指定个别字段)是最常用的两种查询方式。很多开发者在日常开发中,为了 ...
2026-02-14对CDA(Certified Data Analyst)数据分析师而言,数据分析的核心不是孤立解读单个指标数值,而是构建一套科学、完整、贴合业务 ...
2026-02-14