1.一种面向Non‑IID图数据的多任务图分类模型构建方法,其特征在于,所述方法包括:客户端获取本地图数据,并对所述本地图数据配置混合图神经网络模型,所述本地图数据包括生物小分子图结构数据、蛋白质图结构数据、社交网络图结构数据以及超像素网络图结构数据四者中至少一者;
利用所述混合图神经网络模型对所述本地图数据的分类预测,得到本地图数据的图预测结果,并提取当前混合图神经网络模型的融合层参数,并将所述融合层参数上传至中央服务器;
中央服务器接收所述混合图神经网络模型中融合层参数,并利用预设的聚合函数将所述融合层参数进行聚合,得到聚合融合层参数,所述中央服务器将所述聚合融合层参数分发至所述客户端;
所述对所述本地图数据配置混合图神经网络模型,包括:
对每个所述客户端构建混合图神经网络模型,其中,所述混合图神经网络模型包括一层预处理层,三层图编码层、两层混合自注意力图粗化模块以及一层读出层;
所述对每个所述客户端构建图神经网络模型,包括:
预处理层:定义图编码层的隐藏维度,并将所有客户端设置为相同的隐藏维度,其中,所述预处理层包括一层神经网络线性层,所述预处理层将所述客户端的多维度节点特征矩阵映射到所述图编码层的隐藏维度;
图编码层:查询所述本地图数据集中的节点的邻近节点,并根据预设的邻居特征聚合函数提取邻近节点的特征表示,得到邻近节点信息;利用预设的消息传递方案框架对所述本地图数据集中的节点进行信息提取,得到节点信息;根据所述邻近节点信息对所述节点信息进行更新,得到更新节点信息;
混合自注意力图粗化模块:采用混合自注意力打分模块对所述节点特征进行打分,得到多个打分结果;根据动态自适应的融合模块对所述多个打分结果进行加权组合,得到最终融合分数;利用KMIS拓扑感知采样模块对所述本地图数据集进行采样,得到本地图数据集的粗化图;
读出层:对本地图数据集的粗化图进行分类预测,得到分类预测结果。
2.如权利要求1所述的面向Non‑IID图数据的多任务图分类模型构建方法,其特征在于,在所述对所述本地图数据配置混合图神经网络模型之前,还包括:获取客户端的数量,并获取每个客户端的本地图数据集;
根据所述本地图数据集中的节点将所述本地图数据集转化为节点特征;
将所有节点的节点特征进行汇总,得到多维度节点特征矩阵。
3.如权利要求1所述的面向Non‑IID图数据的多任务图分类模型构建方法,其特征在于,所述采用混合自注意力打分模块对所述节点特征进行打分,得到多个打分结果,包括:利用第一自注意力打分模型对所述本地图数据集中的节点特征进行平均池化处理,得到所述本地图数据集的全局平均特征;
根据点积运算计算节点特征在预设投影空间中的相似度,得到第一自注意力打分结果;
利用第二自注意力打分模型提取所述本地图数据集中的节点特征以及所述节点的局部结构特征,并根据所述节点特征和所述局部结构特征计算第二自注意力打分结果;
利用预设的链接分析算法分析所述本地图数据集中的节点的全局中心性,得到所述本地图数据集的全局中心性指标;
将所述全局中心性指标作为偏置项计算所述本地图数据集中的节点的中心性节点特征;
利用第三自注意力打分模型计算所述中心性节点特征的第三自注意力打分结果。
4.如权利要求1所述的面向Non‑IID图数据的多任务图分类模型构建方法,其特征在于,所述根据动态自适应的融合模块对所述多个打分结果进行加权组合,得到最终融合分数,包括:利用所述混合图神经网络模型中的全连接层和非线性激活函数生成权重系数矩阵;
根据所述权重系数矩阵对所述多个打分结果进行融合,得到所述最终融合分数。
5.如权利要求1所述的面向Non‑IID图数据的多任务图分类模型构建方法,其特征在于,所述利用KMIS拓扑感知采样模块对所述本地图数据集进行采样,得到本地图数据集的粗化图,包括:基于所述最终融合分数的最小值选择互不相连的预设距离的节点作为中心节点集;
根据预设的优化算法计算每个节点的重要性得分,并根据所述重要性得分更新所述中心节点集,在所述中心节点集中每个中心节点拓展到预设数量的节点,得到多个独立节点集;
连接所述多个独立节点集中的中心节点得到所述粗化图。
6.一种基于如权利要求1至5中任意一项所述的面向Non‑IID图数据的多任务图分类模型构建方法的系统,其特征在于,包括客户端和中央服务器;所述中央服务器和所述客户端通信,并基于权利要求1至5中任意一项所述的面向Non‑IID图数据的多任务图分类模型构建方法构建多任务图分类模型。
7.如权利要求6所述的面向Non‑IID图数据的多任务图分类模型构建方法的系统,其特征在于,所述中央服务器接收所述客户端混合图神经网络模型的融合层参数,并通过预设的聚合函数将所述融合层参数进行聚合,得到融合层参数。
8.如权利要求7所述的面向Non‑IID图数据的多任务图分类模型构建方法的系统,其特征在于,所述中央服务器将所述聚合融合层参数分发至所述客户端后,所述客户端保存所述融合层参数至本地模型。