Adaptive Subgraph Neural Network with Reinforced Critical Structure Mining

计算机科学 图形 可解释性 人工智能 启发式 机器学习 理论计算机科学 组合数学 数学
作者
Jianxin Li,Qingyun Sun,Hao Peng,Beining Yang,Jia Wu,Philip S. Yu
出处
期刊:IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence [IEEE Computer Society]
卷期号:45 (7): 1-18 被引量:25
标识
DOI:10.1109/tpami.2023.3235931
摘要

While graph representation learning methods have shown success in various graph mining tasks, what knowledge is exploited for predictions is less discussed. This paper proposes a novel Adaptive Subgraph Neural Network named AdaSNN to find critical structures in graph data, i.e., subgraphs that are dominant to the prediction results. To detect critical subgraphs of arbitrary size and shape in the absence of explicit subgraph-level annotations, AdaSNN designs a Reinforced Subgraph Detection Module to search subgraphs adaptively without heuristic assumptions or predefined rules. To encourage the subgraph to be predictive at the global scale, we design a Bi-Level Mutual Information Enhancement Mechanism including both global-aware and label-aware mutual information maximization to further enhance the subgraph representations in the perspective of information theory. By mining critical subgraphs that reflect the intrinsic property of a graph, AdaSNN can provide sufficient interpretability to the learned results. Comprehensive experimental results on seven typical graph datasets demonstrate that AdaSNN has a significant and consistent performance improvement and provides insightful results.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
IF完成签到,获得积分10
刚刚
爆米花应助sklgvtya采纳,获得10
刚刚
充电宝应助秋雁风采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
慕青应助静好采纳,获得10
1秒前
xhtnt97发布了新的文献求助10
2秒前
李希完成签到,获得积分10
2秒前
研友_VZG7GZ应助光头流浪记采纳,获得10
2秒前
2秒前
WW发布了新的文献求助10
2秒前
柚子完成签到,获得积分10
3秒前
orixero应助HGalong采纳,获得10
3秒前
阮大帅气发布了新的文献求助10
4秒前
mikeboying完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
柚子发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
阳光完成签到,获得积分10
6秒前
霸气皓轩完成签到 ,获得积分10
6秒前
霸气皓轩完成签到 ,获得积分10
6秒前
8秒前
英姑应助依依采纳,获得10
8秒前
9秒前
爆米花应助可爱马采纳,获得10
9秒前
10秒前
传奇3应助xhtnt97采纳,获得10
11秒前
11秒前
hera_jojo发布了新的文献求助10
12秒前
RuiLin发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
14秒前
Chauncy发布了新的文献求助10
14秒前
怡然的凌兰完成签到,获得积分10
14秒前
共享精神应助123采纳,获得10
14秒前
专注德地发布了新的文献求助10
14秒前
启震完成签到,获得积分20
15秒前
15秒前
赵yy发布了新的文献求助10
15秒前
科目三应助潇洒孤丹采纳,获得10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Association of Reentry Well-Being with Psychological Distress, Employment, and Housing Instability 15-Months After Incarceration 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7030150
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8699998
关于积分的说明 18432706
捐赠科研通 6531625
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3112499
关于科研通互助平台的介绍 2190790
邀请新用户注册赠送积分活动 2087951