A fast kernel-based multilevel algorithm for graph clustering
Notice bibliographique
Résumé
Graph clustering (also called graph partitioning) --- clustering the nodes of a graph --- is an important problem in diverse data mining applications. Traditional approaches involve optimization of graph clustering objectives such as normalized cut or ratio association; spectral methods are widely used for these objectives, but they require eigenvector computation which can be slow. Recently, graph clustering with a general cut objective has been shown to be mathematically equivalent to an appropriate weighted kernel k-means objective function. In this paper, we exploit this equivalence to develop a very fast multilevel algorithm for graph clustering. Multilevel approaches involve coarsening, initial partitioning and refinement phases, all of which may be specialized to different graph clustering objectives. Unlike existing multilevel clustering approaches, such as METIS, our algorithm does not constrain the cluster sizes to be nearly equal. Our approach gives a theoretical guarantee that the refinement step decreases the graph cut objective under consideration. Experiments show that we achieve better final objective function values as compared to a state-of-the-art spectral clustering algorithm: on a series of benchmark test graphs with up to thirty thousand nodes and one million edges, our algorithm achieves lower normalized cut values in 67% of our experiments and higher ratio association values in 100% of our experiments. Furthermore, on large graphs, our algorithm is significantly faster than spectral methods. Finally, our algorithm requires far less memory than spectral methods; we cluster a 1.2 million node movie network into 5000 clusters, which due to memory requirements cannot be done directly with spectral methods.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,003 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».