極性異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)相關(guān)性搜索技術(shù)研究.pdf

1、現(xiàn)實(shí)世界中，大部分的數(shù)據(jù)對(duì)象之間存在互相關(guān)聯(lián)或交互關(guān)系，形成數(shù)量眾多的、互聯(lián)的、復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，不失一般性，我們稱這種互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)為信息網(wǎng)絡(luò)。例如，社交網(wǎng)絡(luò)、萬(wàn)維網(wǎng)、論文合作網(wǎng)絡(luò)、生物網(wǎng)絡(luò)，等等。信息網(wǎng)絡(luò)無(wú)處不在，成為現(xiàn)代信息基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵組件。分析信息網(wǎng)絡(luò)，或者它們的特殊類型，諸如社交網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)引起計(jì)算機(jī)科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域研究者的廣泛關(guān)注。
　　當(dāng)信息網(wǎng)絡(luò)中存在多種類型的節(jié)點(diǎn)或者多種類型的鏈接，我們稱之為異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)

2、。異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用非常廣泛，在許多的異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)中，鏈接可以存在肯定或否定的極性，用于表達(dá)人們的正面或負(fù)面的意見(jiàn)和觀點(diǎn)。比如IMDB網(wǎng)絡(luò)，含有用戶、電影、演員等不同類型的節(jié)點(diǎn)，存在用戶與電影之間的評(píng)價(jià)關(guān)系、電影與演員之間的參演關(guān)系等不同類型的關(guān)系，用戶評(píng)價(jià)看過(guò)的電影，可以通過(guò)打分的高低表達(dá)是否喜歡一部電影。對(duì)異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)上的喜好行為進(jìn)行建模，就構(gòu)成了極性異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)，即網(wǎng)絡(luò)中的鏈接可以是肯定的（表達(dá)“喜歡”或者“信任”），或者否定的（

3、表達(dá)“不喜歡”或者“不信任”）。
　　相關(guān)性搜索是異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)重要任務(wù)，用于度量網(wǎng)絡(luò)中不同類型節(jié)點(diǎn)間的相關(guān)性，從而可以支持個(gè)性化推薦等應(yīng)用。例如，在IMDB網(wǎng)絡(luò)中，人們感興趣搜索與某用戶最相關(guān)的電影，在Epinions網(wǎng)絡(luò)中，人們感興趣搜索與某消費(fèi)者最相關(guān)的商品，等等。由于信息網(wǎng)絡(luò)中的不同鏈接路徑，蘊(yùn)含著不同的相關(guān)性語(yǔ)義，因此，在以往的研究中，通?；谠窂竭M(jìn)行節(jié)點(diǎn)間相關(guān)度計(jì)算，所謂元路徑，是指定義在不同類型對(duì)象間的聯(lián)系的

4、序列組成的路徑。
　　然而，以往的研究主要聚焦在非極性的異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)，不考慮網(wǎng)絡(luò)鏈接的極性，在極性異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)中，定義帶有負(fù)邊的元路徑的語(yǔ)義是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，尤其是路徑中存在多條負(fù)邊的情況下，語(yǔ)義更加的模糊。因此，直接使用以往基于元路徑的方法來(lái)計(jì)算極性異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)間的相關(guān)性，無(wú)法得到正確的結(jié)果。因此，對(duì)于極性異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)性搜索，如何建模帶有正邊、負(fù)邊的元路徑，進(jìn)而計(jì)算異類型節(jié)點(diǎn)間的相關(guān)性，是一個(gè)有挑戰(zhàn)性的工作。<

5、br>　　本文研究極性異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)中的相關(guān)性搜索問(wèn)題，提出一個(gè)新穎的相關(guān)性搜索方法SignSim，基于極性元路徑分解，度量極性異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)中不同類型對(duì)象間的相關(guān)度。SignSim首先定義原子元路徑，基于原子元路徑，給出了結(jié)合用戶正負(fù)偏好，采用協(xié)同過(guò)濾方法，計(jì)算同類型節(jié)點(diǎn)間相似度的計(jì)算方法，在不同的原子元路徑組合的基礎(chǔ)上，SignSim能夠基于不同長(zhǎng)度的極性元路徑，度量不同類型對(duì)象間的相關(guān)性。本文的主要貢獻(xiàn)如下:(1)提出并刻畫(huà)了極性異構(gòu)