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기술

GIN 그래프 동형 신경망

GIN 그래프 동형 신경망기술
연구 공개
2018년
영문 이름
Graph Isomorphism Network
분석 대상
이웃 집계형 그래프 신경망
비교 기준
Weisfeiler-Lehman 검사
GIN은 이웃 집계형 그래프 신경망의 구조 구별 능력을 분석하며 제안된 모형이다. 조건에 맞는 집계와 그래프 읽기 함수를 사용해 바이스파일러 레만 검사 수준의 구별력을 목표로 한다.

집계가 잃는 정보

이웃 특징을 집계하고 변환하는 방식에 따라 다른 그래프 구조가 같은 표현이 될 수 있다. 원 연구는 GCN과 GraphSAGE 같은 모형이 일부 단순한 구조를 구별하지 못하는 경우를 분석했다.

중복을 담는 이웃 표현

이웃 특징을 중복 원소를 허용하는 다중집합으로 보고 서로 다른 다중집합을 다른 표현으로 옮기는 집계의 중요성을 설명한다. 집계와 그래프 읽기 함수가 만족해야 할 조건을 정리했다.

검사와의 표현력 관계

그 조건을 만족하는 구성에서 GIN의 구별력이 바이스파일러 레만 검사와 같음을 보였다. 모든 가능한 그래프를 구별한다는 뜻은 아니며 원 연구는 여러 그래프 분류 자료에서도 이론의 효과를 평가했다.

관련 문서

그래프 동형 / GraphSAGE / 그래프 합성곱 신경망 / 다중집합 / 그래프 신경망 / 표현 학습