Graph Contrastive Learning (GCL) has emerged as a powerful tool for extracting consistent representations from graphs, independent of labeled information. However, existing methods predominantly focus on undirected graphs, disregarding the pivotal directional information that is fundamental and indispensable in real-world networks (e.g., social networks and recommendations).In this paper, we introduce S2-DiGCL, a novel framework that emphasizes spatial insights from complex and real domain perspectives for directed graph (digraph) contrastive learning. From the complex-domain perspective, S2-DiGCL introduces personalized perturbations into the magnetic Laplacian to adaptively modulate edge phases and directional semantics. From the real-domain perspective, it employs a path-based subgraph augmentation strategy to capture fine-grained local asymmetries and topological dependencies. By jointly leveraging these two complementary spatial views, S2-DiGCL constructs high-quality positive and negative samples, leading to more general and robust digraph contrastive learning. Extensive experiments on 7 real-world digraph datasets demonstrate the superiority of our approach, achieving SOTA performance with 4.41% improvement in node classification and 4.34% in link prediction under both supervised and unsupervised settings.


翻译:图对比学习(Graph Contrastive Learning, GCL)已成为一种无需标签信息即可从图中提取一致表示的有效工具。然而,现有方法主要关注无向图,忽略了在实际网络(如社交网络和推荐系统)中至关重要且不可或缺的方向信息。本文提出S2-DiGCL——一种新颖框架,强调从复杂域和实域空间视角进行有向图对比学习。在复杂域视角下,S2-DiGCL向磁拉普拉斯矩阵引入个性化扰动,以自适应地调节边相位和方向语义;在实域视角下,它采用基于路径的子图增强策略,捕捉细粒度的局部非对称性和拓扑依赖性。通过联合利用这两种互补的空间视角,S2-DiGCL构建了高质量的正负样本,从而实现更通用且鲁棒的有向图对比学习。在7个真实世界有向图数据集上的大量实验证明了本方法的优越性:在监督和无监督设置下,节点分类性能提升4.41%,链接预测性能提升4.34%,均达到当前最优水平。

0
下载
关闭预览

相关内容

【KDD2024】面向鲁棒推荐的决策边界感知图对比学习
专知会员服务
21+阅读 · 2024年8月8日
【AAAI2023】用单塔Transformer统一视觉语言表示空间
专知会员服务
16+阅读 · 2022年11月27日
专知会员服务
90+阅读 · 2021年6月29日
【MIT】反偏差对比学习,Debiased Contrastive Learning
专知会员服务
92+阅读 · 2020年7月4日
对比学习(Contrastive Learning)相关进展梳理
PaperWeekly
11+阅读 · 2020年5月12日
图上的归纳表示学习
科技创新与创业
23+阅读 · 2017年11月9日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 6月4日
VIP会员
最新内容
《边缘计算关键技术分析及美军作战实践应用》
专知会员服务
0+阅读 · 今天14:08
边缘计算的军事应用
专知会员服务
1+阅读 · 今天13:50
一种考虑资源机动性的武器目标分配混合算法
专知会员服务
4+阅读 · 8月8日
《多域冲突比较支持模型》60页
专知会员服务
10+阅读 · 8月7日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员