Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

01.08.2016 | Original Article | Ausgabe 6/2016

Neural Computing and Applications 6/2016

Learning node labels with multi-category Hopfield networks

Zeitschrift:
Neural Computing and Applications > Ausgabe 6/2016
Autoren:
Marco Frasca, Simone Bassis, Giorgio Valentini

Abstract

In several real-world node label prediction problems on graphs, in fields ranging from computational biology to World Wide Web analysis, nodes can be partitioned into categories different from the classes to be predicted, on the basis of their characteristics or their common properties. Such partitions may provide further information about node classification that classical machine learning algorithms do not take into account. We introduce a novel family of parametric Hopfield networks (m-category Hopfield networks) and a novel algorithm (Hopfield multi-categoryHoMCat), designed to appropriately exploit the presence of property-based partitions of nodes into multiple categories. Moreover, the proposed model adopts a cost-sensitive learning strategy to prevent the remarkable decay in performance usually observed when instance labels are unbalanced, that is, when one class of labels is highly underrepresented than the other one. We validate the proposed model on both synthetic and real-world data, in the context of multi-species function prediction, where the classes to be predicted are the Gene Ontology terms and the categories the different species in the multi-species protein network. We carried out an intensive experimental validation, which on the one hand compares HoMCat with several state-of-the-art graph-based algorithms, and on the other hand reveals that exploiting meaningful prior partitions of input data can substantially improve classification performances.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit dem Wirtschafts-Abo erhalten Sie Zugriff auf über 1 Mio. Dokumente aus mehr als 45.000 Fachbüchern und 300 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Technik-Abo erhalten Sie Zugriff auf über 1 Mio. Dokumente aus mehr als 40.000 Fachbüchern und 300 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Kombi-Abo erhalten Sie vollen Zugriff auf über 1,8 Mio. Dokumente aus mehr als 61.000 Fachbüchern und rund 500 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2016

Neural Computing and Applications 6/2016 Zur Ausgabe

Premium Partner

BranchenIndex Online

Die B2B-Firmensuche für Industrie und Wirtschaft: Kostenfrei in Firmenprofilen nach Lieferanten, Herstellern, Dienstleistern und Händlern recherchieren.

Whitepaper

- ANZEIGE -

Best Practices für die Mitarbeiter-Partizipation in der Produktentwicklung

Unternehmen haben das Innovationspotenzial der eigenen Mitarbeiter auch außerhalb der F&E-Abteilung erkannt. Viele Initiativen zur Partizipation scheitern in der Praxis jedoch häufig. Lesen Sie hier  - basierend auf einer qualitativ-explorativen Expertenstudie - mehr über die wesentlichen Problemfelder der mitarbeiterzentrierten Produktentwicklung und profitieren Sie von konkreten Handlungsempfehlungen aus der Praxis.
Jetzt gratis downloaden!

Bildnachweise