There are several types of graphs according to the nature of the data. Directed graphs have directions of links, and signed graphs have link types such as positive and negative. Signed directed graphs are the most complex and informative that have both. Graph convolutions for signed directed graphs have not been delivered much yet. Though many graph convolution studies have been provided, most are designed for undirected or unsigned. In this paper, we investigate a spectral graph convolution network for signed directed graphs. We propose a novel complex Hermitian adjacency matrix that encodes graph information via complex numbers. The complex numbers represent link direction, sign, and connectivity via the phases and magnitudes. Then, we define a magnetic Laplacian with the Hermitian matrix and prove its positive semidefinite property. Finally, we introduce Signed Directed Graph Convolution Network(SD-GCN). To the best of our knowledge, it is the first spectral convolution for graphs with signs. Moreover, unlike the existing convolutions designed for a specific graph type, the proposed model has generality that can be applied to any graphs, including undirected, directed, or signed. The performance of the proposed model was evaluated with four real-world graphs. It outperforms all the other state-of-the-art graph convolutions in the task of link sign prediction.


翻译:根据数据的性质,有几类图表。 定向图形有链接方向, 签名的图表有正和负链接类型。 签名的定向图形是最复杂和最丰富, 两者都有。 签名的定向图形的图表变异尚未大量提供。 尽管提供了许多图表变异研究, 多数是设计为非定向或未签名的。 在本文中, 我们为签名的定向图表调查一个光谱图变异网络。 我们建议了一个新的复杂的埃米提亚相近矩阵, 通过复杂数字编码图形信息。 复杂的数字代表了各个阶段和数量之间的链接方向、 签名和连接。 然后, 我们用赫米提亚矩阵定义了磁性拉普丽西亚, 并且证明了其积极的半成份属性。 最后, 我们引入了签名的图形变异网络( SD-GCN ) 。 根据我们所知, 这是带有符号的图表的第一个光谱变图。 此外, 与现有的为特定图表类型设计的模型不同, 拟议的模型具有通用性模型, 可以应用到任何图表的图形变异,, 包括非直接显示的图状图状图状。

1
下载
关闭预览

相关内容

因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
238+阅读 · 2020年4月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
会议交流 | IJCKG: International Joint Conference on Knowledge Graphs
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月12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
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
27+阅读 · 2020年6月19日
Arxiv
15+阅读 · 2020年2月5日
Arxiv
15+阅读 · 2019年4月4日
Simplifying Graph Convolutional Networks
Arxiv
12+阅读 · 2019年2月19日
Arxiv
23+阅读 · 2018年10月1日
Arxiv
12+阅读 · 2018年9月15日
Arxiv
26+阅读 · 2018年2月27日
VIP会员
相关VIP内容
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
238+阅读 · 2020年4月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
会议交流 | IJCKG: International Joint Conference on Knowledge Graphs
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月12日
相关论文
Arxiv
27+阅读 · 2020年6月19日
Arxiv
15+阅读 · 2020年2月5日
Arxiv
15+阅读 · 2019年4月4日
Simplifying Graph Convolutional Networks
Arxiv
12+阅读 · 2019年2月19日
Arxiv
23+阅读 · 2018年10月1日
Arxiv
12+阅读 · 2018年9月15日
Arxiv
26+阅读 · 2018年2月27日
相关基金
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
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员