基于彩票假设的图推荐模型剪枝方法研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kebo824
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
推荐系统是一种信息过滤工具,其目标是为用户推荐感兴趣的物品,它能够有效解决大数据时代信息过载的问题,为信息生产方和信息消费方搭建起双赢的桥梁。在推荐系统领域,图推荐模型以其强大的表示能力得到了广泛应用。图模型通常将用户物品交互记录构建成用户物品二部图,然后通过图卷积操作来挖掘用户物品节点的交互关系,最终实现精准的个性化推荐服务。得益于近年来深度学习技术的迅速发展,图推荐模型的推荐效果得到不断的提升。但是本文发现,现有的图推荐模型在效率和效能方面存在不足:1)表征用户和物品的参数矩阵参数量庞大,且表征向量维度对所用用户和物品相同,难以充分表示不同用户物品之间的异质性。2)用户物品交互图的规模往往十分庞大,使得图卷积操作消耗大量的计算资源,且容易受到交互图中噪声边的影响。针对上述问题,本文研究面向图推荐模型的彩票假设理论,分别对图推荐模型的表征矩阵和交互图进行轻量化。本文针对图推荐模型的两大不足进行如下探索:1.本文针对图推荐模型的表征矩阵提出一种剪枝方法,通过迭代的方式对表征矩阵参数进行裁剪,在减少参数规模的同时突破表征维度一致的局限。此方法不仅可以寻找到与原始稠密表征矩阵表示能力相媲美的稀疏表征矩阵(中奖彩票),而且证明了中奖彩票广泛存在于图推荐模型的表征矩阵中。另外,相较于原表征矩阵,中奖彩票在时间、空间和推荐精准度上都有着明显的优势,在Yelp2018、TikTok和Kwai三个数据集上,中奖彩票分别只使用了 29%~48%,7%~10%,3%~17%的参数量,就能达到与原始稠密表征矩阵相近的测试表现。2.本文针对图推荐模型的交互图结构提出一种剪枝方法,通过迭代的方式对交互图进行裁剪,在减少图结构规模的同时缓解噪声边的影响。此方法基于1中方法进行改进,通过加入随机回退机制,克服了交互图剪枝过程的低容错性问题,提高了算法的稳定性和有效性。实验结果表明,此方法可稳定地找到与原交互图性能接近的稀疏子交互图(中奖彩票)。另外,相较于原交互图,中奖彩票可以大大降低模型的计算复杂度,在Yelp2018、TikTok和Kwai三个数据集上,中奖彩票在保证模型推荐精度的同时,分别为模型减少了 26.49%,58.23%,36.98%的计算量。
其他文献
研究目的:在初三年级的立定跳远课程中,除了提高测试成绩之外,能够让学生在掌握立定跳远技术动作的同时,有效发展学生相关身体素质以及运动能力是非常重要的。在立定跳远项目中下肢肌群是完成双脚跳跃动作的主要肌群,因此双侧下肢拥有良好的爆发力以及对称的发力可以直接影响到立定跳远的技术动作与成绩。本研究根据立定跳远专项的发力特点,将复合式训练以单、双侧结合的练习方式应用于初三年级立定跳远课程的教学中,探究该方
学位
本文基于国内外对高性能混凝土(HPC)耐硫酸盐侵蚀的研究现状,石粉含量对混凝土耐硫酸盐侵蚀性能有影响,但对耐硫酸盐侵蚀的最佳石粉含量并没有具体研究。本文运用室内基础试验、模型试验、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、纳米压痕等手段对机制砂HPC的耐久性及力学性能进行研究,得出了机制砂HPC能够替代天然砂HPC,并在此基础上配制不同石粉含量的机制砂,通过耐硫酸盐侵蚀的试验,表明改变机制砂
学位
新中国成立以来,党中央和政府高度重视教育事业,在人口数量多、发展落后、基础薄弱的国家迅速推进教育发展,义务教育逐步普及,偏远农村的教育保障也逐步完善,教育公平的持续深化有效阻止了贫困的代际传递,为国家的发展提供了坚实的人才保障。如今,我国进入中国特色社会主义的新时代,教育的矛盾也转化为“人民群众对更好更公平教育的需要与不平衡、不充分的教育发展之间的矛盾”,因此,未来我们需要更加注重教育公平。教师作
学位
近年来,中共中央和教育部连续颁布了多部文件用以强调中华传统文化的重要地位,本研究以中华传统文化在高中生物学中的渗透为主题进行探索。将中华传统文化融入到生物学课堂教学中,可以让学生对知识点产生学习兴趣,帮助学生理解和记忆相应的知识点,且对于学生的思想道德素质和科学文化素质能有所提升。在国家大力倡导文化自信和文化自强的背景下,在课堂中融入传统文化有助于增加学生的爱国情怀和民族自信。在挖掘生物学教材和试
学位
随着国民经济的不断发展,我国汽车保有量不断增加,引发对能源需求不断增加,以及对降低道路交通事故发生的迫切需求。这些都要求我国汽车工业朝着智能化、电动化不断转型发展。为降低汽车燃油消耗,基于线控电子液压制动系统的新一代线控制动技术能够通过制动能量回收技术有效增加新能源车辆续驶里程。另一方面,基于线控制动技术带来的主动制动能力,是紧急自动制动功能发展的基础。本文基于线控电子液压制动系统,开发了车辆纵向
学位
近些年,名人故居和古建筑频频遭到破坏,古建筑保护值得人们关注和思考,随着古建筑保护日益得到重视,保护技术逐渐成为研究焦点,但目前我国对国外古建筑修缮和保护类文本的翻译较少。因此,本文以三位作家Pere Roca,Paulo B.Lourenco和Angelo Gaetani所著的《历史建筑与保护》第三章内容为实践素材,该书中谈及大量中国古建筑,翻译该文本可以帮助中国内学者了解外国人对我国古建筑保存
学位
不锈钢结构具有造型美观、力学性能稳定、耐腐蚀性好、易于维护和全寿命周期成本低等优点,其应用前景十分广阔。不锈钢材料的应力-应变关系呈现显著的非线性,同时基于不锈钢材料下的开口冷成型构件易发生截面屈曲,因而此类构件具有复杂的非线性屈曲行为。加劲能有效提高冷成型薄壁构件的承载能力,针对以上问题本文开展了折叠翼缘C形腹板中间加劲不锈钢短梁的受剪承载力研究,主要开展了试验研究、数值模拟和参数化分析。在折叠
学位
伴随高城镇化发展及人民生活水平、机动车保有量的不断提高,在城市停车基础设施建设滞后且土地资源受限的情况下,城市停车矛盾日益突出。建设占地面积小、自动化程度高的机械式立体车库已成为现阶段缓解停车难的有效路径之一。平面移动类立体车库是近年来发展较快的全自动立体车库,但目前由于缺乏高效的车辆存取路径规划方法,导致已建成的全自动立体车库仍存在存取车体验不佳、存取车等候时间长、停车泊位利用低等问题。针对上述
学位
随着计算机技术的广泛应用,计算机软件的安全性变得愈发重要。软件漏洞作为影响计算机软件安全的重要因素之一,一旦被攻击者利用,其后果可能会非常严重。因此,及时发现并修复软件漏洞意义重大。然而通过安全专家审计软件源代码来挖掘漏洞是一种效率低下的漏洞挖掘方式。导向性灰盒测试(Directed Greybox Fuzzing)作为一种自动化的漏洞挖掘技术,相比于代码审计,能够高效地挖掘漏洞,因此受到了学术界
学位
胚胎晚期发育丰富蛋白(Late-embryogenesis-abundant protein,LEA)是一类逆境表达蛋白,在植物抵抗干旱、盐碱、寒冷等非生物胁迫中发挥着重要作用。脱水素(Dehydrin,DHN)是LEA蛋白中D-II家族的高亲水性蛋白质,广泛参与植物细胞脱水相关的非生物胁迫调控,在抗寒方面发挥着重要功能。弯刺蔷薇(Rosa beggeriana)广泛分布于我国西北地区,抗寒性极强
学位