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          深度學(xué)習(xí)工具箱中的「一等公民」:圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

          共 2327字,需瀏覽 5分鐘

           ·

          2021-05-29 18:31

          題圖 | Computer vector created by stories - www.freepik.com
          大家好,我是老胡
          圖靈的編輯小姐姐最近向我推薦了一本書(shū):《圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)論》
          這本書(shū)內(nèi)容很干,印刷精美,對(duì)這一領(lǐng)域感興趣的同學(xué)可以買來(lái)看看。

          以下為編輯推薦:

          說(shuō)起來(lái),大學(xué)時(shí)代的圖靈君也算得上是零掛科修完全部計(jì)算機(jī)課程的人才。懷著對(duì)前沿技術(shù)的滿腔熱忱,年(yī)紀(jì)(tóu)輕(xiù)輕(fà)的圖靈君加入了圖靈,從此為傳播前沿技術(shù)鞠躬盡瘁、孜孜不倦,咳咳……
          其實(shí),圖靈君有那么一點(diǎn)兒自己的小心思。在圖靈,自然能夠優(yōu)先接觸到最前沿、最炫酷、最高大上的技術(shù)書(shū)。拿AI技術(shù)舉個(gè)例子,圖靈已經(jīng)出版了許多AI暢銷書(shū)。每天泡在書(shū)堆里,圖靈君耳濡目染,對(duì)AI熱詞也已經(jīng)如數(shù)家珍:深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、反向傳播、強(qiáng)化學(xué)習(xí)、RNN、CNN、GNN、Transformer……
          不過(guò),知道這些詞是一回事,真正理解又是另一回事。這不,圖靈君連神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)還沒(méi)真正整明白,圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)卻又禿然火了
          拿ICLR來(lái)說(shuō),也就是國(guó)際表征學(xué)習(xí)大會(huì)(International Conference on Learning Representations),這是深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域的頂級(jí)大會(huì)。幾個(gè)月前,有人分析了提交給該大會(huì)的論文中的高頻詞[1],發(fā)現(xiàn)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(GNN)赫然排在第4位,僅次于「深度學(xué)習(xí)強(qiáng)化學(xué)習(xí)表征學(xué)習(xí)

          連DeepMind深度學(xué)習(xí)大佬Petar Veli?kovi?都不免感嘆:毋庸置疑,GNN現(xiàn)在差不多算是深度學(xué)習(xí)工具箱中的「一等公民了!

          小伙伴們,還學(xué)得動(dòng)嗎?說(shuō)實(shí)話,圖靈君自己的腦子里有一團(tuán)亂麻。
          一天,圖靈君和編輯小姐姐閑聊。
          聊到GNN,小姐姐說(shuō)很多同學(xué)入門GNN的方式是讀論文,不過(guò)現(xiàn)在這方面的論文實(shí)在是太多了:「有人在GitHub上總結(jié)了一份GNN必讀論文清單。你知道里面有多少篇嗎?
          多少?
          「你有空可以去查一下,看能不能數(shù)得過(guò)來(lái)。編輯小姐姐狡黠一笑。
          這有何難?圖靈君暗自思忖,回頭就找到了這份GitHub標(biāo)星竟然近1.1萬(wàn)的清單:https://github.com/thunlp/gnnpapers。
          數(shù)了數(shù),綜述論文有14篇,基本模型的論文有92篇,圖類型的論文有20篇,計(jì)算機(jī)視覺(jué)相關(guān)的有70篇,NLP相關(guān)的有56篇,其他的還有近200篇!好家伙,加起來(lái)將近500篇啊!
          圖靈君頓感腦子里的亂麻更亂了……
          第二天,跟編輯小姐姐吐槽這件事,她哈哈大笑:要學(xué)GNN,或許有更好的打開(kāi)方式!
          然后,她送給圖靈君一本封皮干干凈凈的小書(shū)。

          第一作者竟是知乎大V、NLP界赫赫有名的劉知遠(yuǎn)教授!

          劉知遠(yuǎn)

          清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系副教授、博士生導(dǎo)師、智源人工智能研究院研究員,在自然語(yǔ)言處理、表征學(xué)習(xí)、知識(shí)圖譜等人工智能研究領(lǐng)域享有盛譽(yù),所開(kāi)發(fā)的自然語(yǔ)言處理算法已成為該領(lǐng)域的代表方法。2018年入選《麻省理工科技評(píng)論》“35歲以下科技創(chuàng)新35人”。

          「猜猜第二作者是誰(shuí)?編輯小姐姐湊過(guò)來(lái)問(wèn)道。

          誰(shuí)?
          周界,正是那份GNN必讀論文清單的主要維護(hù)者。
          不錯(cuò),不錯(cuò),那這么說(shuō)這本書(shū)的內(nèi)容肯定比較全面咯。
          翻開(kāi)這本小書(shū),圖靈君驚喜地發(fā)現(xiàn),竟然是全彩印刷!編輯小姐姐還告訴圖靈君,這本書(shū)用的是高檔純質(zhì)紙,怪不得觸感極佳。

          誰(shuí)適合讀,誰(shuí)不適合讀

          正如編輯小姐姐所說(shuō),這是一本關(guān)于圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的綜述,非常適合拿來(lái)構(gòu)建圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系。你可以把這本書(shū)當(dāng)作入門圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的藍(lán)圖。

          有了這本書(shū),就暫且不必去讀500篇英文論文,先構(gòu)建起一個(gè)知識(shí)框架,這樣認(rèn)知負(fù)擔(dān)會(huì)小很多。
          但是,正因?yàn)檫@本書(shū)的綜述性質(zhì),如果你想學(xué)習(xí)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)如何在實(shí)際中應(yīng)用,那么恐怕這本書(shū)并不能滿足你的需求。

          閱讀思維導(dǎo)圖

          來(lái)看看這本書(shū)的內(nèi)容結(jié)構(gòu)。

          作為基于深度學(xué)習(xí)的圖數(shù)據(jù)處理方法,圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(GNN)因其卓越的性能而受到廣泛關(guān)注。本書(shū)全面介紹了GNN的基本概念、具體模型和應(yīng)用場(chǎng)景。讀完本書(shū),你將對(duì)GNN的最新成果和發(fā)展方向有較為透徹的認(rèn)識(shí)。

          1

          概述數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本概念。

          2

          介紹不同種類的GNN模型,包括卷積圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、循環(huán)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、圖注意力網(wǎng)絡(luò)、圖殘差網(wǎng)絡(luò),以及幾個(gè)通用框架。

          3

          介紹GNN在結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景、非結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景和其他場(chǎng)景中的應(yīng)用。

          早期讀者佳評(píng)

          圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速,想快速學(xué)習(xí)、掌握這些技術(shù)有很多困難。這本書(shū)的特點(diǎn)是簡(jiǎn)明扼要、系統(tǒng)完整,是學(xué)習(xí)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一本好教材。

          ——張長(zhǎng)水

          清華大學(xué)自動(dòng)化系教授、IEEE Fellow


          圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是近年機(jī)器學(xué)習(xí)的研究熱點(diǎn),也在很多領(lǐng)域取得應(yīng)用。這本書(shū)內(nèi)容詳盡,既包含對(duì)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)的介紹,也有新的一些研究,同時(shí)還覆蓋了部分應(yīng)用,非常系統(tǒng)化,是一本非常值得推薦的書(shū)。

          ——唐杰

          清華大學(xué)教授、AMiner創(chuàng)始人


          圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是目前學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的研究熱點(diǎn)之一。這本書(shū)全面、系統(tǒng)地介紹了圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本概念、主要模型以及應(yīng)用場(chǎng)景,內(nèi)容清晰易懂,非常適合對(duì)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)感興趣的讀者閱讀。強(qiáng)烈推薦!

          ——邱錫鵬

          復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院教授

          新 書(shū) 熱 賣 中

          劉知遠(yuǎn) 周界  
          李濼秋  

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