In recommendation, graph-based Collaborative Filtering (CF) methods mitigate the data sparsity by introducing Graph Contrastive Learning (GCL). However, the random negative sampling strategy in these GCL-based CF models neglects the semantic structure of users (items), which not only introduces false negatives (negatives that are similar to anchor user (item)) but also ignores the potential positive samples. To tackle the above issues, we propose Topology-aware Debiased Self-supervised Graph Learning (TDSGL) for recommendation, which constructs contrastive pairs according to the semantic similarity between users (items). Specifically, since the original user-item interaction data commendably reflects the purchasing intent of users and certain characteristics of items, we calculate the semantic similarity between users (items) on interaction data. Then, given a user (item), we construct its negative pairs by selecting users (items) which embed different semantic structures to ensure the semantic difference between the given user (item) and its negatives. Moreover, for a user (item), we design a feature extraction module that converts other semantically similar users (items) into an auxiliary positive sample to acquire a more informative representation. Experimental results show that the proposed model outperforms the state-of-the-art models significantly on three public datasets. Our model implementation codes are available at https://github.com/malajikuai/TDSGL.


翻译:在推荐系统中,基于图的协同过滤方法通过引入图对比学习来缓解数据稀疏性问题。然而,这些基于GCL的CF模型中的随机负采样策略忽略了用户(物品)的语义结构,这不仅引入了错误负例(与锚点用户(物品)相似的反例),还忽视了潜在的正例样本。为解决上述问题,我们提出了一种面向推荐的无偏拓扑感知自监督图学习方法TDSGL,该方法根据用户(物品)间的语义相似性构建对比对。具体而言,由于原始用户-物品交互数据能良好反映用户的购买意图及物品的特定属性,我们基于交互数据计算用户(物品)间的语义相似度。随后,针对给定用户(物品),通过选取语义结构嵌入不同的用户(物品)构建负例对,确保目标用户(物品)与其负例间的语义差异性。此外,我们设计了一个特征提取模块,将其他语义相似的用户(物品)转换为辅助正样本,从而获取更具信息量的表示。实验结果表明,在三个公开数据集上,所提模型显著优于当前最先进模型。模型实现代码已开源至https://github.com/malajikuai/TDSGL。

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
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
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
可解释的CNN
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月5日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26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
3+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
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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+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
0+阅读 · 2023年12月12日
Arxiv
0+阅读 · 2023年12月8日
Interest-aware Message-Passing GCN for Recommendation
Arxiv
12+阅读 · 2021年2月19日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
8+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
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
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
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
可解释的CNN
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月5日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26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
3+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
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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+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