图嵌入(Graph / Network Embedding)和图神经网络(Graph Neural Networks, GNN)
图嵌入旨在将图的节点表示成一个低维向量空间,同时保留网络的拓扑结构和节点信息,以便在后续的图分析任务中可以直接使用现有的机器学习算法。
图嵌入与GNN 全
图神经网络是一种特殊的图表示
方法,使用神经网络
来对图节点进行编码(encode),将图结构embedding为
计算机可处理的向量矩阵。
图:G(V, E) V顶点集,E边集
编码函数:ENC
将这个图编码为向量,这个向量要能(尽可能地保留原来的图信息)。
解码函数:DEC
大部分解码器都是二元的,输入两个节点的编码[ENC的结果],返回一个值衡量它们的相似度。
损失函数:
(定义:图表示中的节点相似度与原图节点中的相似度)
step1: 设计 S G S_G SG与DEC 两个相似度函数
step1: 模型用数据驱动的方式去学习编码器ENC
目的:使得两个节点被编码后的相似度DEC(ENC(v_1),ENC(v_2))
与它们在原始图中的相似度 S G S_G SG尽可能接近。