Recommender systems (RecSys) play a vital role in online platforms, offering users personalized suggestions amidst vast information. Graph contrastive learning aims to learn from high-order collaborative filtering signals with unsupervised augmentation on the user-item bipartite graph, which predominantly relies on the multi-task learning framework involving both the pair-wise recommendation loss and the contrastive loss. This decoupled design can cause inconsistent optimization direction from different losses, which leads to longer convergence time and even sub-optimal performance. Besides, the self-supervised contrastive loss falls short in alleviating the data sparsity issue in RecSys as it learns to differentiate users/items from different views without providing extra supervised collaborative filtering signals during augmentations. In this paper, we propose Mixed Supervised Graph Contrastive Learning for Recommendation (MixSGCL) to address these concerns. MixSGCL originally integrates the training of recommendation and unsupervised contrastive losses into a supervised contrastive learning loss to align the two tasks within one optimization direction. To cope with the data sparsity issue, instead unsupervised augmentation, we further propose node-wise and edge-wise mixup to mine more direct supervised collaborative filtering signals based on existing user-item interactions. Extensive experiments on three real-world datasets demonstrate that MixSGCL surpasses state-of-the-art methods, achieving top performance on both accuracy and efficiency. It validates the effectiveness of MixSGCL with our coupled design on supervised graph contrastive learning.


翻译:推荐系统(RecSys)在在线平台中扮演着重要角色,能够在海量信息中为用户提供个性化建议。图对比学习通过在用户-物品二分图上进行无监督增强,学习高阶协同过滤信号,该过程主要依赖于同时包含成对推荐损失和对比损失的多任务学习框架。这种解耦设计会导致不同损失的优化方向不一致,从而延长收敛时间,甚至导致次优性能。此外,自监督对比损失在缓解RecSys中的数据稀疏性方面存在不足,因为它仅从不同视角区分用户/物品,而在增强过程中未提供额外的监督协同过滤信号。本文提出混合监督图对比学习推荐方法(MixSGCL)来解决这些问题。MixSGCL创新性地将推荐训练和无监督对比损失整合为监督对比学习损失,使两个任务在统一优化方向上对齐。为应对数据稀疏性问题,我们进一步提出节点级和边级混合增强方法,用于在现有用户-物品交互基础上挖掘更直接的监督协同过滤信号,替代无监督增强方案。在三个真实数据集上的大量实验表明,MixSGCL超越了现有最先进方法,在准确性和效率上均达到顶级性能。这验证了MixSGCL通过耦合监督图对比学习设计的有效性。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
76+阅读 · 2022年3月26日
Arxiv
12+阅读 · 2021年7月26日
Adversarial Mutual Information for Text Generation
Arxiv
13+阅读 · 2020年6月30日
On Feature Normalization and Data Augmentation
Arxiv
15+阅读 · 2020年2月25日
Arxiv
18+阅读 · 2019年3月28日
Arxiv
12+阅读 · 2019年1月24日
Learning Embedding Adaptation for Few-Shot Learning
Arxiv
17+阅读 · 2018年12月10日
Feature Denoising for Improving Adversarial Robustness
Arxiv
15+阅读 · 2018年12月9日
VIP会员
最新内容
2026“人工智能+”行业发展蓝皮书(附下载)
专知会员服务
1+阅读 · 17分钟前
《强化学习数学基础》
专知会员服务
1+阅读 · 21分钟前
“Maven计划”的发展演变之“Maven智能系统”应用
《无人机革命:来自俄乌战场的启示》(报告)
专知会员服务
5+阅读 · 今天6:48
《实现联合作战能力所需的技术》58页报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天6:30
以色列运用人工智能优化空袭警报系统
专知会员服务
3+阅读 · 今天6:20
以色列在多条战线部署AI智能体
专知会员服务
4+阅读 · 今天6:12
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关论文
Arxiv
76+阅读 · 2022年3月26日
Arxiv
12+阅读 · 2021年7月26日
Adversarial Mutual Information for Text Generation
Arxiv
13+阅读 · 2020年6月30日
On Feature Normalization and Data Augmentation
Arxiv
15+阅读 · 2020年2月25日
Arxiv
18+阅读 · 2019年3月28日
Arxiv
12+阅读 · 2019年1月24日
Learning Embedding Adaptation for Few-Shot Learning
Arxiv
17+阅读 · 2018年12月10日
Feature Denoising for Improving Adversarial Robustness
Arxiv
15+阅读 · 2018年12月9日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员