كل ما تريد معرفته عن الشبكات العصبية للرسم البياني

الشبكات العصبية للرسم البياني أو الشبكة العصبية الشبكية (بالانجليزية: Graph Neural Network) هي نوع من أنواع الشبكات العصبية الاصطناعية المستخدمة في معالجة البيانات التي يمكن تمثيلها من خلال الرسوم البيانية.

الرسوم البيانية تتكون بالعادة من عدد محدود من العقد أو النقاط الموصول بينها بخطوط أو أسهم.



بشكل عام في التعلم العميق الهندسي (بالانجليزية: Geometry Deep Learning) يمكننا تكييف بنية أي نوع من البيانات على شكل رسوم بيانية فعلى سبيل المثال يمكننا اعتبار الشبكات العصبية الالتفافية (بالانجليزية: Convolutional Neural Network) على أنها عبارة عن رسوم بيانية بحيث تتمثل من خلالها كل نقطة (بكسل) في الصورة على شكل عقدة في الرسوم البيانية. أو كمثال آخر يمكننا تمثيل الكلمات في الجمل على شكل عقد للرسم البياني.

العنصرالأساسي في تصميم الشبكات العصبية للرسم البياني هو استخدام تمرير الرسائل المزدوج، مثل أن تقوم عقد الرسم البياني بتحديث تمثيلاتها بشكل متكرر من خلال تبادل المعلومات مع جيرانها. منذ نشأة هذا النوع من الشبكات العصبية، تم اقتراح العديد من أساليب بنائها، والتي تنفذ صيغًا مختلفة لتمريرالرسائل. اعتبارًا من عام 2022، بدأ التساؤل حول إمكانية إيجاد معماريات «تتجاوز» عملية تمرير الرسائل، أو إذا كان من الممكن اقتراح طرق مختلفة لتمرير الرسائل لكل نوع من أنواع الرسوم البيانية بحيث تكون ملائمة بشكل أفضل لطريقة عملها، هذه التساؤلات يمكن أن تكون موضوع لمشكلة بحث جديدة.

تشمل تطبيقات الشبكات العصبية للرسوم البيانية: الشبكات الاجتماعية، والشبكات المتعلقة بالتضمين والاقتباس، والبيولوجيا الجزيئية، والكيمياء، والفيزياء ومشاكل التحسين الاندماجي الصعب NP.

هناك العديد من المكتبات المفتوحة التي تقوم بإنشاء أو التعامل مع الشبكات العصبية للرسوم البيانية مثل باي تورش وتنسرفلو وجارب.

قراءة المقال الكامل على ويكيبيديا ←