Knowledge distillation has recently become a popular technique to improve the model generalization ability on convolutional neural networks. However, its effect on graph neural networks is less than satisfactory since the graph topology and node attributes are likely to change in a dynamic way and in this case a static teacher model is insufficient in guiding student training. In this paper, we tackle this challenge by simultaneously training a group of graph neural networks in an online distillation fashion, where the group knowledge plays a role as a dynamic virtual teacher and the structure changes in graph neural networks are effectively captured. To improve the distillation performance, two types of knowledge are transferred among the students to enhance each other: local knowledge reflecting information in the graph topology and node attributes, and global knowledge reflecting the prediction over classes. We transfer the global knowledge with KL-divergence as the vanilla knowledge distillation does, while exploiting the complicated structure of the local knowledge with an efficient adversarial cyclic learning framework. Extensive experiments verified the effectiveness of our proposed online adversarial distillation approach.


翻译:近来,知识蒸馏已成为一种普及技术,可以提高进化神经网络的模型普及能力,但是,它对图形神经网络的影响不尽人意,因为图形表层和节点属性有可能发生动态变化,在这种情况下,静态教师模式不足以指导学生培训。在本文中,我们通过同时以在线蒸馏方式培训一组图形神经网络,同时以在线蒸馏方式培训一组图形神经网络,使小组知识发挥动态虚拟教师的作用,并有效捕捉了图形神经网络的结构变化。为了提高蒸馏性,学生之间转让了两种类型的知识,以相互增强对方:反映图表表层和节点属性信息的地方知识,以及反映跨班预测的全球知识。我们通过香草知识蒸馏将全球知识与KL-Divergence转让,同时利用高效的对抗性循环学习框架来利用当地知识的复杂结构。广泛的实验证实了我们提议的在线对抗性蒸馏方法的有效性。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
52+阅读 · 2020年11月3日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
13+阅读 · 2021年6月14日
Attentive Graph Neural Networks for Few-Shot Learning
Arxiv
40+阅读 · 2020年7月14日
Arxiv
15+阅读 · 2020年2月5日
Arxiv
24+阅读 · 2018年10月24日
Arxiv
23+阅读 · 2018年10月1日
Arxiv
11+阅读 · 2018年3月23日
Arxiv
26+阅读 · 2018年2月27日
VIP会员
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
相关论文
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
13+阅读 · 2021年6月14日
Attentive Graph Neural Networks for Few-Shot Learning
Arxiv
40+阅读 · 2020年7月14日
Arxiv
15+阅读 · 2020年2月5日
Arxiv
24+阅读 · 2018年10月24日
Arxiv
23+阅读 · 2018年10月1日
Arxiv
11+阅读 · 2018年3月23日
Arxiv
26+阅读 · 2018年2月27日
相关基金
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员