深度学习之十(图神经网络--Graph Neural Networks,GNNs)

2023-11-28 07:30

本文主要是介绍深度学习之十(图神经网络--Graph Neural Networks,GNNs),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

概念

图神经网络(Graph Neural Networks,GNNs)是一类专门用于处理图数据的神经网络模型。它们的设计旨在对图结构进行学习和推断,适用于节点分类、链接预测、图生成等任务。

主要概念:

  1. 图表示: 图由节点(顶点)和边(连接节点的线条)组成。每个节点可以包含特征信息,每条边也可以包含相应的属性。

  2. 节点表示学习: GNNs 试图为每个节点生成表示向量,该向量捕获了节点及其周围邻居的特征信息。

  3. 图卷积操作(Graph Convolution): GNNs 中最重要的操作之一,允许节点利用其邻居的信息更新自身的表示。这种操作使得节点能够在表示空间中相互交流信息。

  4. 图池化(Graph Pooling): 类似于 CNN 中的池化操作,用于减少图的规模并提取重要的子图结构。

GNN的结构:

  • 基于邻居信息的节点更新: GNNs 通过聚合每个节点的邻居特征来更新节点的表示向量。这种更新通常是通过聚合邻居节点的表示来获得的。

  • 多层堆叠的表示学习: 类似于深度神经网络,GNNs 通常具有多个层,每个层对节点表示进行迭代式更新。

  • 图级别和节点级别任务:

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