面向社交推荐的自适应高阶隐式关系建模

来源：软件学报杂志2023年第10期北京时间：

作者：李邵莹，孟丹，孔超，张丽平，徐辰

单位：李邵莹，安徽工程大学 计算机与信息学院, 安徽 芜湖 24100011,孟丹，同盾科技有限公司 人工智能研究院, 上海 20003202,孔超，安徽工程大学 计算机与信息学院, 安徽 芜湖 24100003,张丽平，安徽工程大学 计算机与信息学院, 安徽 芜湖 24100004,徐辰，华东师范大学 数据科学与工程学院, 上海 20006205

摘要：近年来, 社交推荐的研究主要聚焦于社交网络中显式、隐式关系的联合建模, 却忽视了高阶隐式关系并非对每个用户都同等重要这一特殊现象. 高阶隐式关系对一个有着足够多邻居的用户与一个仅有少量邻居的用户重要性存在明显差异. 此外, 由于社交关系建立的随机性, 显式关系并不总是可用的. 提出了一种新的自适应高阶隐式关系建模方法(adaptive high-order implicit relations modeling, AHIRM), 该模型由3个部分组成: 首先, 过滤不可靠关系且识别出潜在可靠关系. 旨在避免不可靠关系带来的负面影响, 并部分缓解数据稀疏的问题; 其次, 设计自适应随机游走算法, 结合规范化后的节点中心度为用户捕获不同阶数的邻居, 构建用户间的高阶隐式关系, 进而重构社交网络; 最后, 运用图卷积网络(graph convolutional network, GCN)聚合邻居节点信息, 更新用户嵌入, 实现高阶隐式关系建模, 从而进一步缓解数据稀疏问题. 在建模过程中, 同时考虑到社交结构和个人偏好的影响, 模拟并保留了社交影响传播的过程. 在LastFM、Douban和Gowalla这3个数据集上与相关算法做了对比验证, 结果证实了该模型的有效性和合理性.

关键词：高阶隐式关系建模;自适应随机游走;社交网络;图卷积网络;社交推荐

基金资助：国家自然科学基金(61902001)