【论文】GC-MC论文相关

本文介绍了平移不变性在卷积神经网络(CNN)中的作用,说明了为何CNN并不完全具备平移不变性,并探讨了链接预测任务。此外,还讲解了一位有效编码(One-Hot)在数据预处理中的使用。通过这些概念,深入理解AI模型的学习特点和数据处理策略。

小知识点

平移不变性:
在欧几里得几何中,平移是一种几何变换,表示把一幅图像或一个空间中的每一个点在相同方向移动相同距离。比如对图像分类任务来说,图像中的目标不管被移动到图片的哪个位置,得到的结果(标签)应该是相同的,这就是卷积神经网络中的平移不变性。

平移不变性意味着系统产生完全相同的响应(输出),不管它的输入是如何平移的 。
CNN不具有平移不变性:CNN的泛化能力不如人类, CNN通过简单的平移,缩放等操作并不能使得网络学习到平移不变形, 这种现象和下采样和数据偏差有关.

链接预测:
是一种根据KG中已存在的实体去预测缺失事实的任务。
One-Hot编码:
又称为一位有效编码,主要是采用N位状态寄存器来对N个状态进行编码,每个状态都由他独立的寄存器位,并且在任意时候只有一位有效。
详细见:https://blog.youkuaiyun.com/weixin_41857483/article/details/111396939

图卷积网络(GCN)是一种强大的深度学习框架,它能够处理图结构数据,通过聚合邻居节点的信息来更新节点的特征表示。在推荐系统中,用户和物品可以被看作图中的节点,而它们之间的交互关系可以构成边。通过GCN模型,我们可以学习到更加丰富的用户和物品嵌入表示,这些嵌入不仅捕捉了用户和物品的属性特征,还能够反映出它们在图中的结构特征。 参考资源链接:[GNN深入解析:图卷积矩阵补全(GCMC)详解](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/2fjimreys0?spm=1055.2569.3001.10343) GC-MC模型是GCN在矩阵补全任务中的一个重要应用。具体来说,GC-MC模型构建了一个由用户和物品组成的双模态图,其中用户节点和物品节点通过它们之间的交互关系连接。模型通过图卷积操作学习用户的嵌入表示和物品的嵌入表示,使得具有相似交互行为的用户或物品在嵌入空间中彼此靠近。这种学习方式特别适合于处理稀疏的用户-物品交互矩阵,因为它能够利用图结构来推断未直接交互的用户和物品之间的潜在关系。 在实现时,GC-MC模型通常会采用多层的图卷积,使得每个节点的嵌入表示能够融合多阶邻居节点的信息。这种多阶聚合方式能够有效地缓解传统协同过滤算法中的冷启动问题,即对于新加入的用户或物品,由于缺乏足够的交互数据,难以准确预测其偏好。通过GC-MC模型,我们可以利用图的结构信息,为这些新节点生成更为准确的嵌入表示。 优势方面,GC-MC模型在推荐系统中的应用有几个显著特点:首先,它能够自然地处理图结构数据,使得学习到的嵌入表示更加准确;其次,模型可以很容易地整合用户和物品的侧信息,比如用户的人口统计特征,物品的属性信息,从而提高推荐质量;最后,GC-MC模型具有良好的可扩展性,能够处理大规模的推荐系统问题。 在实际应用时,我们推荐学习者参考《GNN深入解析:图卷积矩阵补全(GCMC)详解》这份详细讲义,它不仅包含了GNN的基础知识,还有图卷积在矩阵补全任务中的具体应用案例,能够帮助学习者全面掌握GC-MC模型在推荐系统中的应用和优化策略。 参考资源链接:[GNN深入解析:图卷积矩阵补全(GCMC)详解](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/2fjimreys0?spm=1055.2569.3001.10343)
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