Abstract
大多数现有的线性GCN模型在欧几里得空间中执行神经网络操作,并未明确捕捉到真实世界数据集中以图形式建模的树状层次结构。本文尝试将双曲空间引入线性GCN,并提出了一种新的洛伦兹线性GCN框架。
具体而言,将图节点的学习特征映射到双曲空间中,然后执行洛伦兹线性特征转换,以捕捉数据的潜在树状结构。
在标准的引用网络数据集上进行半监督学习的实验结果表明,在Citeseer数据集上实现了74.7%的准确率,在PubMed数据集上实现了81.3%的准确率。在PubMed数据集上,相比其他非线性GCN模型的训练速度可以提高两个数量级。
Introduction
Related Work
Preliminaries
Lorentz Model
Methodology
根据Wu等人(2019年)的研究,观察到非线性激活层的引入会影响线性GCN的性能。因此,在本框架中移除了洛伦兹特征转换层后的非线性激活层,以简化模型架构,并进一步提高模型的性能。
1. 在欧几里得空间中的无参数邻域特征传播
目标:缓解过度平滑
方法:引入自环
˜A = A + I和˜D = D + I,其中I为单位矩阵,X ∈ Rⁿˣᵈ为节点特征矩阵,每个节点v都与一个d维的特征向量Xᵥ。
2. 在双曲空间中的洛伦兹线性特征转换