Γραφικά Νευρωνικά Δίκτυα — GCN / GAT / GraphSAGE

Ένα Γραφικό Νευρωνικό Δίκτυο (GNN) είναι μια αρχιτεκτονική βαθιάς μάθησης που λειτουργεί απευθείας σε δεδομένα δομημένα ως γράφος, συνδυάζοντας χαρακτηριστικά κόμβων με δομικές πληροφορίες μέσω επαναληπτικής διάδοσης μηνυμάτων από γειτονικές περιοχές. Οι τρεις κλασικές παραλλαγές — το Δίκτυο Συνέλιξης Γράφου (GCN) που εισήχθη από τους Kipf και Welling το 2017, το Δίκτυο Προσοχής Γράφου (GAT) που εισήχθη από τους Veličković et al. το 2018, και το GraphSAGE — διαφέρουν στον τρόπο συγκέντρωσης πληροφοριών από γειτονικές περιοχές: το GCN εφαρμόζει φασματική συνέλιξη σε ολόκληρο τον γειτνιαζόμενο πίνακα, το GAT σταθμίζει γειτονικές περιοχές με βάση μαθημένες βαθμολογίες προσοχής, και το GraphSAGE δειγματίζει και συγκεντρώνει τοπικές γειτονικές περιοχές επαγωγικά, επιτρέποντας τη γενίκευση σε μη παρατηρηθέντες κόμβους.