HyperAIHyperAI

Command Palette

Search for a command to run...

vor 4 Monaten

SAME: GNN-Black-Box-Entschlüsselung mit strukturaware Shapley-basierten Multipiece-Erklärungen

SAME: GNN-Black-Box-Entschlüsselung mit strukturaware Shapley-basierten Multipiece-Erklärungen

Abstract

Post-hoc-Erklärungstechniken für Graph Neural Networks (GNNs) bieten wirtschaftliche Lösungen, um die Black-Box-Graphmodelle ohne Neutrainings zu entschlüsseln. Obwohl zahlreiche Varianten von GNN-Erklärungen auf einer Vielzahl von Benchmarks state-of-the-art-Erklärungsergebnisse erzielt haben, fehlt ihnen häufig eine theoretische Analyse ihrer inhärenten Eigenschaften und ihres Erklärungspotenzials. In dieser Arbeit stellen wir die Methode underlineextSunderline{ ext{S}}underlineextStructure-underlineextAunderline{ ext{A}}underlineextAware Shapley-basierte underlineextMunderline{ ext{M}}underlineextMultipiece underlineextEunderline{ ext{E}}underlineextExplanation (SAME) vor, um die Herausforderungen strukturawareer Merkmalsinteraktionen bei der Erklärung von GNNs anzugehen. Konkret nutzt SAME einen auf Erweiterungen basierenden Monte-Carlo-Baum-Suchalgorithmus, um mehrschalige, strukturaware verbundene Teilgraphen zu erkunden. Anschließend werden die Erklärungsergebnisse durch die Optimierung der Kombination verschiedener einzelner Teilgraphen so gestaltet, dass sie informativ hinsichtlich der graphischen Eigenschaften sind. Unter Berücksichtigung einer fairen Berücksichtigung von Merkmalsinteraktionen bei der Untersuchung mehrerer verbundener wichtiger Teilgraphen besitzt die von SAME gelieferte Erklärung das Potenzial, in polynomialer Zeit ebenso erklärend wie die theoretisch optimale Erklärung basierend auf dem Shapley-Wert zu sein. Umfangreiche Experimente auf realen und synthetischen Benchmarks zeigen, dass SAME die bisher beste Fidelitätsleistung unter denselben Testbedingungen um 12,9 % bei BBBP, 7,01 % bei MUTAG, 42,3 % bei Graph-SST2, 38,9 % bei Graph-SST5, 11,3 % bei BA-2Motifs und 18,2 % bei BA-Shapes verbessert. Der Quellcode ist unter https://github.com/same2023neurips/same verfügbar. Einreichungsnummer: 12143

KI mit KI entwickeln

Von der Idee bis zum Start — beschleunigen Sie Ihre KI-Entwicklung mit kostenlosem KI-Co-Coding, sofort einsatzbereiter Umgebung und den besten GPU-Preisen.

KI-Co-Coding
Sofort einsatzbereit GPUs
Beste Preise
Jetzt starten

Hyper Newsletters

Abonnieren Sie unsere neuesten Updates
Wir werden die neuesten Updates der Woche in Ihren Posteingang liefern um neun Uhr jeden Montagmorgen
Unterstützt von MailChimp
SAME: GNN-Black-Box-Entschlüsselung mit strukturaware Shapley-basierten Multipiece-Erklärungen | Forschungsarbeiten | HyperAI