Scalable Network Embedding With Approximate Equitable Partitions

Squillace, Giuseppe

doi:10.1109/tkde.2026.3682970

Scalable Network Embedding With Approximate Equitable Partitions

2026-07-01

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Squillace, Giuseppe *

DOI：10.1109/tkde.2026.3682970

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网络嵌入是一种将网络投影到低维空间同时保持节点间相似性的基本技术。传统网络嵌入主要捕捉节点邻近关系，这使得它们在社区检测中有效，但在识别节点角色（即局部邻域之外的交互模式）方面不足。为解决此限制，我们提出了一种基于公平分区近似变体的简单高效嵌入技术。我们的方法称为$\varepsilon$epsilon-BE，引入了一个用户可调的容差参数，以放宽公平分区严格条件的限制，而该条件在真实网络中难以满足。我们利用公平分区与马尔可夫链和常微分方程等价关系之间的联系，开发了一种分区细化算法，可在多项式时间内计算近似公平分区。我们将此框架扩展到加权网络和有向网络，确保其适用于更一般的图类，并填补了文献中少数方法的空白。我们在合成网络和真实网络上将我们的方法与当前最先进的嵌入技术进行比较。我们报告了在可视化、分类、聚类和回归任务中具有可比（甚至更优）性能的结果，同时运行时间更短，能够嵌入大规模网络，而大多数竞争技术无法高效处理。这些结果以及处理加权网络和有向网络的能力，使我们的方法成为结构网络嵌入的有力替代方案。

Keyword:

Motion pictures

Broadcasting

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Information filtering

Central Processing Unit

Integrated circuits

Radio access networks

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