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SimpleX: Ein einfacher und starker Baseline für Collaborative Filtering
SimpleX: Ein einfacher und starker Baseline für Collaborative Filtering
Kelong Mao Jieming Zhu Jinpeng Wang Quanyu Dai Zhenhua Dong Xi Xiao Xiuqiang He
Zusammenfassung
Kollaboratives Filtern (CF) ist ein weitgehend untersuchtes Forschungsthema in Empfehlungssystemen. Die Lernprozesse eines CF-Modells hängen im Allgemeinen von drei zentralen Komponenten ab: Interaktions-Encoder, Verlustfunktion und negatives Sampling. Während zahlreiche bestehende Studien sich auf die Entwicklung leistungsfähigerer Interaktions-Encoder konzentrieren, wurden die Auswirkungen von Verlustfunktionen und negativen Sampling-Ratios bisher noch nicht ausreichend erforscht. In dieser Arbeit zeigen wir, dass die Wahl der Verlustfunktion sowie der negative Sampling-Ratio gleichwertig wichtig ist. Genauer gesagt, schlagen wir die kosinusschließende Verlustfunktion (CCL) vor und integrieren sie in ein einfaches, einheitliches CF-Modell, das als SimpleX bezeichnet wird. Umfassende Experimente wurden auf 11 Benchmark-Datensätzen durchgeführt und mit insgesamt 29 bestehenden CF-Modellen verglichen. Überraschenderweise zeigt sich, dass SimpleX unter Verwendung unserer CCL-Verlustfunktion und einer hohen negativen Sampling-Ratio die meisten komplexen State-of-the-Art-Modelle deutlich übertrifft (z. B. bis zu 48,5 % Verbesserung im NDCG@20 gegenüber LightGCN). Wir sind überzeugt, dass SimpleX nicht nur als einfacher, starker Baseline-Modell zur Förderung zukünftiger Forschung im Bereich CF dienen kann, sondern auch neue Impulse für die Entwicklung von Verlustfunktionen und negativen Sampling-Strategien eröffnet. Der Quellcode wird unter https://reczoo.github.io/SimpleX verfügbar sein.