Il nuovo metodo NICE affronta la deriva di scala nelle spiegazioni delle reti neurali a grafo
Le spiegazioni per le Graph Neural Network (GNN) utilizzano tipicamente un approccio Perturb-Query, in cui le alterazioni degli input forniscono informazioni sul significato dei componenti del grafo in base ai cambiamenti nelle predizioni. Tuttavia, queste perturbazioni possono causare significativi cambiamenti nella distribuzione, compromettendo l'affidabilità delle spiegazioni derivate dalle predizioni. Le soluzioni precedenti si sono concentrate sul perfezionamento dei grafi perturbati o sulla stabilizzazione degli output del modello. L'ultimo studio rivaluta il processo di perturbazione stesso. I ricercatori rivelano che il Mascheramento Element-wise (EM) riduce i messaggi indotti dai bordi a quasi zero, provocando una contrazione di scala deterministica attraverso i layer di message-passing, un fenomeno chiamato Scale Drift. Per affrontare ciò, propongono la Corruzione del Rumore (NC), che introduce rumore a norma abbinata a ogni messaggio, mantenendo le caratteristiche di scala originali e fornendo spiegazioni significative. Questa ricerca, intitolata 'NICE: Perturbazioni a scala stabile per spiegazioni di Graph Neural Network tramite corruzione del rumore', è disponibile su arXiv con identificativo 2608.16038.
Fatti principali
- Gli explainer GNN post-hoc seguono tipicamente il paradigma Perturb-Query.
- Le perturbazioni possono causare un sostanziale cambiamento di distribuzione, influenzando l'affidabilità delle spiegazioni.
- Il Mascheramento Element-wise (EM) sopprime i messaggi indotti dai bordi verso lo zero.
- L'EM provoca una contrazione di scala deterministica attraverso i layer di message-passing, chiamata Scale Drift.
- Lo Scale Drift confonde la corruzione delle informazioni con le deviazioni nella scala di propagazione.
- L'articolo propone la Corruzione del Rumore (NC) come alternativa a scala stabile.
- La Corruzione del Rumore perturba i messaggi utilizzando rumore a norma abbinata.
- L'articolo è disponibile su arXiv con identificativo 2608.16038.
Entità
Istituzioni
- arXiv