图神经网络的表达能力:综述

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为了填补这一重要方向的空白,我们首次对不同形式定义下增强表达能力的模型进行了综述,具体而言,我们根据三个类别(即图特性增强、图拓扑增强和图神经网络架构增强)对这些模型进行了回顾。

本文研究了敌对鲁棒性对图神经网络(GNNs)的影响,发现GNNs在理论和实际表达能力上与传统的消息传递神经网络(MPNNs)存在差距。研究还发现GNNs对计算特定子图模式的能力有限,并开发了对抗攻击子图计数方法。结果表明,即使是更强大的GNNs也无法适应图结构的轻微扰动,并且在超出分布的图上也无法计算子结构。

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