计算机应用

作者：汪炅, 唐韬韬, 贾彩燕

单位：1.北京交通大学 计算机与信息技术学院，北京 100091；2.交通数据分析与挖掘北京市重点实验室（北京交通大学），北京 100091

关键词：推荐系统,对比学习,自监督学习,图神经网络,数据增强

对比学习（CL）因能够提取数据本身包含的监督信号而被广泛应用于推荐任务。最近的研究表明，CL在推荐方面的成功依赖于对比损失——互信息噪声对比估计（InfoNCE）损失带来的节点分布的均匀性。此外，另一项研究证明贝叶斯个性化排序（BPR）损失的正项与负项分别带来的对齐性和均匀性有助于提高推荐性能。由于在CL框架中对比损失能够带来比BPR负项更强的均匀性，BPR负项存在的必要性值得商榷。实验分析表明在对比框架中BPR的负项是不必要的，并基于这一观察提出了无需负采样的联合优化损失，可应用于经典的CL方法并达到相同或更高的性能。此外，与专注于提高均匀性的研究不同，为进一步加强对齐性，提出一种新颖的正样本增强的图对比学习方法（PAGCL），该方法使用随机正样本在节点表示层面进行扰动。在多个基准数据集上的实验结果表明，PAGCL在召回率及归一化折损累积增益（NDCG）这两个常用指标上均优于SOTA方法自监督图学习（SGL）、简单图对比学习（SimGCL）等，且相较于基模型轻量化图卷积（LightGCN）的NDCG@20提升最大可达17.6%。

来源：2024年第5期

《计算机应用》期刊编辑部

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