图卷积神经网络推理问题的计算优化。
GCN通常由多个图卷积层(隐藏层)构成,接受图结构G=<V, E>及图的顶点特征矩阵 作为输入,最终生成的新顶点特征矩阵作为输出。单个图卷积层的传播公式如下:
其中l表示层号,α为激活函数, 为归一化后的图邻接矩阵,为输入顶点特征矩阵,为权重矩阵,为输出顶点特征矩阵。归一化邻接矩阵A ̂的计算公式为:。
其中A为图邻接矩阵(默认包含自环),D为A对应的顶点度矩阵(对角矩阵)。
多层图神经网络
本次比赛中GCN固定由两个图卷积层构成,第一层的激活函数使用ReLU,第二层使用LogSoftmax。
ReLU函数定义为:
LogSoftmax函数定义为:
参赛者需在CPU平台上,对给定数据集,在不损失计算精度(计算的中间过程及其最后结果应全部采用32位浮点数精度)的情况下,以尽可能短的时间完成GCN推理的计算。
样例见:example.tar.gz
注:本次比赛仅限使用CPU平台,不能使用GPU以及其他硬件设备。
GCN模型:
, ,
图规模:
顶点\边 | <500K | <1M | <5M |
---|---|---|---|
<500K | 1 | 1 | 2 |
<1M | 1 | 1 | |
<5M | 1 |
表中数字表示作为测试集的相应规模图的个数
参赛者在提交之前,可使用RMAT(https://github.com/farkhor/PaRMAT)和PyTorch自行生成随机图文件、随机顶点特征及随机权重矩阵进行测试。