一种大规模网络中基于节点结构特征映射的链接预测方法

被引：9
作者：
李志宇
梁循
周小平
张海燕
马跃峰
机构：
[1] 中国人民大学信息学院计算机系
来源：
计算机学报 | 2016年 / 39卷 / 10期
基金：
北京市自然科学基金;
关键词：
链接预测; 大规模网络; 节点特征向量; 连续性表达; 神经网络; 机器学习;
D O I：
暂无
中图分类号：
TP18 [人工智能理论]; TP393.02 [];
学科分类号：
081104 ; 0812 ; 0835 ; 1405 ; 081201 ; 1201 ;
摘要：
网络链接预测能够获取网络中丢失链接的重要信息或进行网络的动态演变分析.现有的基于节点相似性的网络链接预测方法往往针对简单的一(多)阶邻居信息或特定类型的小型网络,设计较为复杂的计算方法,其扩展性和大规模网络中的可计算性都受到了严峻的挑战.文中基于深度学习在神经网络语言模型中应用的启发,提出了一个LsNet2Vec(Large-scale Network to Vector)模型.通过结合随机游走的网络数据集序列化方法,进行大规模的无监督机器学习,从而将网络中节点的结构特征信息映射到一个连续的、固定维度的实数向量.然后,使用学习到的节点结构特征向量,就可以迅速计算大规模网络中任意节点之间的相似度,以此来进行网络中的链接预测.通过在16个大规模真实数据集上和目前的多个基准的最优预测算法对比发现,LsNet2Vec模型所得到的预测总体效果是最优的:在保证了大规模网络中链接预测计算可行性的同时,于多个数据集上相对已有方法呈现出较大的AUC值提升,最高达8.9%.
引用
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页码：1947 / 1964
页数：18
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[2]   Recommending research collaborations using link prediction and random forest classifiers [J].
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Rousseau, Ronald .
SCIENTOMETRICS, 2014, 101 (02) :1461-1473
[3]  
Link prediction in complex networks: A survey[J] . Linyuan Lü,Tao Zhou. &nbspPhysica A: Statistical Mechanics and its Applications . 2010 (6)
[4]   Link prediction based on local random walk [J].
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Lue, Linyuan .
EPL, 2010, 89 (05)
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SOCIAL NETWORKS, 2003, 25 (03) :211-230
[7]  
A Neural Probabilistic Language Model. Bengio, Yoshua,Ducharme, Réjean,Vincent, Pascal,Jauvin, Christian. Journal of Machine Learning Research . 2003
[8]  
Towards Time-aware Link Prediction in Evolving Social Networks. T. Tylenda,,R. Angelova,S. Bedathur. Proceedings of the 3rd Workshop on Social Network Mining and Analysis . 2009
[9]  
The Link-Prediction Problem for Social Networks. D Liben-Nowell,J Kleinberg. JOURNAL- AMERICAN SOCIETY FOR INFORMATION SCIENCE AND TECHNOLOGY . 2007
[10]  
The link-prediction problem for social networks. David Liben-Nowell,Jon Kleinberg. Journal of the American Society for Information Science and Technology . 2007
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