计算机研究与发展2023,Vol.60Issue(8) :1808-1821.DOI:10.7544/issn1000-1239.202330226

基于对比学习的全局增强动态异质图神经网络

Globally Enhanced Heterogeneous Temporal Graph Neural Networks Based on Contrastive Learning

焦鹏飞 刘欢 吕乐 高梦州 张纪林 刘栋
计算机研究与发展2023,Vol.60Issue(8) :1808-1821.DOI:10.7544/issn1000-1239.202330226

基于对比学习的全局增强动态异质图神经网络

Globally Enhanced Heterogeneous Temporal Graph Neural Networks Based on Contrastive Learning

焦鹏飞 1刘欢 2吕乐 3高梦州 4张纪林 5刘栋3
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作者信息

  • 1. 杭州电子科技大学网络空间安全学院 杭州 310018;数据安全治理浙江省工程研究中心 杭州 310018
  • 2. 杭州电子科技大学计算机学院 杭州 310018
  • 3. 河南师范大学计算机与信息工程学院 河南新乡 453007
  • 4. 杭州电子科技大学网络空间安全学院 杭州 310018
  • 5. 数据安全治理浙江省工程研究中心 杭州 310018
  • 折叠

摘要

图神经网络由于其对图结构数据的强大表征能力近年来受到广泛关注.现有图神经网络方法主要建模静态同质图数据,然而现实世界复杂系统往往包含多类型动态演化的实体及关系,此类复杂系统更适合建模为动态异质图.目前,动态异质图表示学习方法主要集中于半监督学习范式,其存在监督信息昂贵和泛化性较差等问题.针对以上问题,提出了一种基于对比学习的全局增强动态异质图神经网络.具体地,所提网络首先通过异质层次化注意力机制根据历史信息来生成未来的邻近性保持的节点表示,然后通过对比学习最大化局部节点表示和全局图表示的互信息来丰富节点表示中的全局语义信息.实验结果表明,提出的自监督动态异质图表示学习方法在多个真实世界数据集的链路预测任务上的AUC指标平均提升了3.95%.

关键词

动态链路预测/动态异质图/图表示学习/对比学习/自监督学习

Key words

dynamic link prediction/heterogeneous temporal graphs/graph representation learning/contrastive learning/self-supervised learning

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基金项目

浙江省自然科学基金(LDT23F01015F01)

浙江省自然科学基金(LDT23F01012F01)

浙江省属高校基本科研业务费项目(GK229909299001-008)

国家自然科学基金(62072160)

国家自然科学基金(62003120)

出版年

2023
计算机研究与发展
中国科学院计算技术研究所 中国计算机学会

计算机研究与发展

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.649
ISSN:1000-1239
参考文献量43
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