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大型图神经网络系统的综述（中文版）

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简介：
本文为《大型图神经网络系统的综述》的中文版，全面介绍了大规模图数据处理中图神经网络系统的关键技术和研究进展。 图神经网络（GNN）是一种基于深度学习的方法，用于处理图结构数据。它通过结合图的广播操作与深度学习算法，使节点属性及图形结构都能参与到模型的学习过程中，在顶点分类、图分类以及链接预测等应用中展现出卓越的效果和可解释性，已成为一种广泛应用的图分析技术。

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  • 大型图神经网络系统的综述（中文版）
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    本文为《大型图神经网络系统的综述》的中文版，全面介绍了大规模图数据处理中图神经网络系统的关键技术和研究进展。 图神经网络（GNN）是一种基于深度学习的方法，用于处理图结构数据。它通过结合图的广播操作与深度学习算法，使节点属性及图形结构都能参与到模型的学习过程中，在顶点分类、图分类以及链接预测等应用中展现出卓越的效果和可解释性，已成为一种广泛应用的图分析技术。
     
  • 《图卷积神经网络的中文综述论文》
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    本文为一篇关于图卷积神经网络在中文领域的综合回顾性文章，深入探讨了该技术的发展历程、最新研究成果及其应用前景。 过去几年里，卷积神经网络由于其强大的建模能力而备受关注，在自然语言处理、图像识别等领域取得了显著的成功。然而，传统的卷积神经网络仅能应对欧几里得空间中的数据类型，而在实际生活中有许多场景——例如交通网络、社交网络和引用网络等，则是以图的形式存在的数据结构。
     
  • 图神经网络的综述.png
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    本图解概述了图神经网络（GNN）的发展历程、核心原理及其在社交网络分析、推荐系统和分子科学等领域的广泛应用。 图神经网络（Graph Neural Networks, GNNs）是一种深度学习模型，专门用于处理图形数据结构中的节点、边及其属性。近年来，随着复杂系统建模需求的增长，GNNs在社交网络分析、推荐系统、化学信息学和生物医学等领域得到了广泛应用和发展。 该综述文章首先回顾了图神经网络的基本概念和技术原理，并且探讨了它们如何利用局部邻域的信息来更新节点表示。接着详细介绍了几种典型的图卷积方法以及这些模型的变体，包括但不限于谱域与空域的方法、空间消息传递机制等。此外还讨论了一些重要的技术挑战和未来的研究方向。 总之，本段落旨在为读者提供一个全面而深入的理解框架以把握当前GNN领域的研究进展及其潜在的应用前景。
     
  • 图神经网络的综述.pdf
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    本文为一篇关于图神经网络的研究综述文章，系统性地回顾了图神经网络的发展历程、核心理论以及在不同领域的应用情况，并指出了未来研究方向。 图神经网络（GNN）是一种专门用于处理非欧几里得结构数据的深度学习模型，在社交网络、生物信息学等领域有着广泛应用。图卷积神经网络（GCN）是其一个重要分支，它模仿了卷积神经网络在图像处理中的成功应用，实现了高效的特征提取。 GCN采用谱域方法时依赖于图信号处理理论，并通过傅里叶变换和拉普拉斯矩阵的特征分解来模拟CNN的效果。然而，在大规模图数据及有向图结构中，由于需要对称性要求而限制了其适用范围。 为了解决这些问题，学者们开发出了基于空间域的方法，这些方法主要依靠设计聚合函数以及消息传播机制来更新节点表示，并且通过设定邻居数量和排序规则使得模型能够处理大规模网络。Patchy-SAN算法就是其中一种典型实现方式，它采用固定长度的子图序列进行构建。 扩散卷积神经网络（DCNN）是另一种空间域方法，其核心思想在于利用图传播过程来生成更好的预测特征表示。然而，在涉及三维结构信息的数据中，单纯依赖邻接矩阵可能无法完全保留原始图的信息特性。 为了克服上述问题，几何图卷积网络（Geo-GCN）、学习型图卷积网络(GLCN)等模型应运而生。它们通过引入节点的空间属性或优化半监督场景下的最佳图形关系来改进GCN的性能和效率。 提高计算效率也是当前研究的一个重要方向。例如，GraphSAGE技术利用采样机制结合聚合函数生成新的嵌入表示；子图训练方法则借鉴了深度学习处理大图像时采用随机切片的思想，以提升模型在大规模数据上的运行速度。 除此之外，还有一些针对特定问题的特殊GCN变体：如贝叶斯图卷积神经网络（BGCN）引入参数化的概率模型来解决不确定性；高斯诱导卷积(GIC)利用快速算法进行小波变换减少计算负担；HA-GCN通过自适应滤波器动态调整权重以匹配局部连接模式和节点特征特性；以及HGCN，它采用双曲几何模型学习分层无标度图的归纳表示。 总之，随着研究不断深入和技术进步，图神经网络尤其是GCN在处理复杂非欧几里得结构数据方面的能力得到了显著提升。这些改进不仅增强了模型的应用范围和效率，在多个领域也展示了其独特的价值，并有望在未来更多场景下发挥作用。
     
  • 《2020年图神经网络推荐系统的综述》
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    本文对2020年图神经网络在推荐系统中的应用进行了全面回顾与分析，涵盖了算法创新、应用场景及未来趋势等多个方面。 随着网络信息的快速增长，推荐系统在缓解信息过载方面发挥了重要作用。由于推荐系统的应用价值显著，该领域的研究一直在不断推进。近年来，图神经网络（GNN）技术受到了广泛关注，因为它能够自然地结合节点信息与拓扑结构。
     
  • 《2020年图神经网络推荐系统的综述》
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    本文为读者提供了关于2020年图神经网络在推荐系统领域应用的研究综述。涵盖了该领域的最新进展、挑战及未来方向。 《图神经网络推荐系统》2020综述论文探讨了图神经网络（Graph Neural Networks, GNN）在推荐系统中的应用和发展现状。文章从构建和管理知识图谱的角度出发，强调相关语义技术和将知识图谱转化为实际问题解决方案所面临的挑战。 首先介绍的是图神经网络的基础概念。GNN是一种基于非欧几里得结构数据的神经网络，在社交网络分析、生物信息学及化学分子分析等领域有着广泛应用。它能够学习节点表示，并通过聚合邻居的信息来捕捉复杂的图形关系。 推荐系统的目标是向用户推荐他们可能感兴趣的商品或服务，而传统的协同过滤方法往往难以准确把握用户和物品之间的复杂交互模式。GNN的引入为解决这一问题提供了新视角：可以将用户与商品的互动建模成图结构，并通过网络层深入学习用户的嵌入表示。 知识图谱是一种语义网络，包含实体间的关系信息，在推荐系统中可用来描述用户、产品及其间的复杂关系（如购买行为和评分等）。构建知识图谱需要整合大量数据并进行抽象与标准化处理。这一过程不仅要求技术技能，还需要行业经验以确保高质量的知识库。 将知识图谱转化为解决问题的有用资源，即通过实体间的关系来增强推荐系统功能，则需对GNN有深入理解。在推荐背景下，其作用包括： 1. 利用GNN捕捉用户和物品之间的复杂关系，并从中学习节点（如用户或产品）的低维嵌入表示。 2. 使用这些嵌入进行个性化推荐，不仅涵盖自身特征还包含网络结构信息。 3. 通过知识图谱中的关系类型丰富节点表征，更好地理解间接关联性。 4. 应用注意力机制等高级技术以实现更个性化的推荐。 综述论文回顾了GNN在推荐系统的最新进展，并分析各类模型的优缺点及未来方向。同时可能展示具体案例研究来说明应用效果。 此外，研究人员还会探讨如何解决实际问题中的挑战，包括： 1. 如何提高大规模图数据处理效率。 2. 结合其他机器学习技术优化推荐系统性能。 3. 动态更新时维护节点嵌入的有效方法。 4. 设计适应不同类型任务和数据集的GNN架构。 综上所述，《图神经网络推荐系统》为专业人士提供了深入洞察，有助于推动该领域的发展，并启发未来研究方向。
     
  • 2020年图神经网络计算综述论文
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    本论文为2020年关于图神经网络计算领域的综合性回顾文章，全面总结了近年来该领域的主要进展、技术挑战及未来发展方向。 近年来，图神经网络（GNNs）由于能够建模并从图结构数据中学习，在机器学习领域得到了迅猛发展。这种能力在涉及具有内在关联的数据的各种领域表现突出，而传统的神经网络在这类领域的应用效果不佳。
     
  • Python-图神经网络(GNN)文献综述清单
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    本清单为Python领域的图神经网络（GNN）研究提供全面的文献综述，涵盖理论进展与应用实例，助力科研人员和开发者深入理解并利用GNN技术。 关于图神经网络（Graph Neural Network, GNN）的研究论文有很多。这些论文探讨了GNN在不同领域的应用，包括但不限于社交网络分析、推荐系统以及化学分子预测等领域。随着深度学习技术的发展，GNN已经成为处理非欧几里得结构数据的重要工具之一。 研究者们通过不断改进和创新，使得图神经网络能够更好地捕捉节点之间的复杂关系，并且可以用于解决更加复杂的实际问题。例如，在社交网络分析中，研究人员利用GNN来识别社区结构、预测用户行为等；在化学领域，则是用它来进行分子性质的预测以及药物发现等工作。 总之，关于Graph Neural Network的研究成果丰富多样，为众多行业带来了新的视角和解决方案。
     
  • 关于深度神经网络结构搜索的综述（中文版）
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    本文为一篇关于深度神经网络结构搜索的研究综述，全面总结了该领域的最新进展、技术方法及应用挑战，旨在推动相关研究与实践的发展。 深度神经网络在图像识别、语言处理及机器翻译等领域取得了显著进展，这主要得益于精心设计的神经网络架构。然而，大多数神经网络的设计仍然依赖于手动操作，并且需要深厚的专业知识以及反复试验才能完成。
     
  • 关于卷积神经网络的英文综述
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    本论文为一篇关于卷积神经网络的英文综述文章，系统地回顾了CNN的发展历程、关键技术及其在图像识别等领域的应用现状与未来趋势。 卷积神经网络（CNN）在计算机视觉领域已经取得了前所未有的巨大成功，但目前我们对其效果显著的原因还没有全面的理解。约克大学电气工程与计算机科学系的 Isma Hadji 和 Richard P. Wildes 发表了论文《What Do We Understand About Convolutional Networks?》，对卷积网络的技术基础、组成模块、当前现状和研究前景进行了梳理，介绍了我们目前对 CNN 的理解。