Joint Optimal Transport and Embedding for Network Alignment

作者: Qi Yu, Zhichen Zeng, Yuchen Yan, Lei Ying, R. Srikant, Hanghang Tong

发布时间: 2025-02-27

来源: arxiv

研究方向: 网络对齐和网络嵌入

主要内容

本文提出了一种名为JOENA的联合最优传输和嵌入框架,用于网络对齐。该框架结合了基于嵌入的方法和基于最优传输(OT)的方法,以实现节点嵌入和节点对齐的联合学习。

主要贡献

1. 理论分析:揭示了OT和基于嵌入的方法之间的紧密关系和相互益处。

2. 新颖模型:提出了JOENA框架,用于基于统一目标函数联合学习节点嵌入和对齐。

3. 广泛实验:在真实世界数据集上的实验验证了JOENA的有效性和可扩展性,与最先进的对齐方法相比,MRR提高了16%,推理速度提高了20倍。

研究方法

1. 随机游走重启(RWR)编码:用于结构学习。

2. 多层感知器(MLP)模型:用于嵌入学习。

3. 交替优化方案:用于优化OT映射和节点嵌入。

4. 近端梯度法(Proximal Point Method):用于OT优化。

5. 随机梯度下降(SGD):用于优化特征编码器参数。

实验结果

JOENA在平面网络和对齐网络上的MRR分别提高了31%和22%,与最佳基线相比,性能提高了16%和6%。JOENA在推理时间上比SLOTAlign快20倍,在处理大型网络时可以扩展5倍。

未来工作

进一步研究JOENA在更大规模网络上的性能,探索其在其他网络分析任务中的应用,例如知识图谱融合和社交网络分析。