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图数据挖掘

Graph Data Mining

社交网络、资金往来、系统日志、交通与时空轨迹——现实世界的关系数据天然是图。本方向研究图结构数据的表示、挖掘与推理:刻画节点、边与子图的结构与时序,识别异常与社区,预测传播与未来连接,并结合知识图谱与时空数据支撑安全、金融、应急等真实场景。

动态图异常检测 图表示学习 链接与传播预测 社区发现 时空数据 知识图谱
图数据挖掘:图表示、异常检测与传播预测

这个方向有什么用?

先从三个你熟悉的场景说起——它们背后都是“图”上的问题。

诈骗团伙是怎么被发现的?

诈骗团伙的转账和通话,会在资金与通信网络里形成反常的“小圈子”。对应研究:动态图异常检测——在上亿条记录里自动找出这些反常结构。

谣言是怎么传开的?

一条谣言在社交平台上的转发路径会形成独特的传播树,与真实新闻的传播结构差异明显。对应研究:传播预测与谣言检测——从传播结构识别谣言、预测扩散趋势。

App 怎么知道“你可能认识 TA”?

社交平台的“可能认识的人”、电商的“猜你喜欢”,本质都是在图上预测未来会出现的链接。对应研究:链接预测与图表示学习。

我们在研究什么

四条相互支撑的主线:从表示、检测,到预测与结构分析。

01图表示学习

学习保留结构、时序与语义信息的节点、边与子图表示:包括匿名边表示、双曲空间嵌入、知识增强表示,以及面向分布漂移的连续时间动态图不变表示,为下游检测与预测任务提供高质量的图特征基础。

02动态图异常检测

在持续演化的图中识别异常节点、边与子图结构。针对异常稀少、模式未知、随时间漂移的特点,研究无监督、归纳式与少样本检测方法,支撑日志异常、APT 检测、诈骗识别等真实场景。

03链接与传播预测

预测图的未来演化:信息如何扩散、链接何时形成、谣言如何传播。研究成果应用于社交舆情分析、虚假信息检测与时空事件预测。

04社区发现与子图结构分析

在异构图中高效发现紧密社区与可疑子图,回答“哪些节点构成一个团伙、为什么”,并结合反事实证据校准为异常检测结果提供可解释的支撑。

代表性成果

本方向近年的部分论文(完整列表见主页)。

Invariant Graph Representations for Continuous-Time Dynamic Graphs Under Distribution Shifts
Lanting Fang, Yulian Yang, Yawei Zhang, Shanshan Feng, Kaiyu Feng, Hanning Yuan
IJCAI 2026 · CCF B
Unseen Anomaly Detection from System Logs
Yanni Tang, Zhuoxing Zhang, Lanting Fang, et al.
SIGMOD 2026 · CCF A
Budgeted Strong Community Search in Heterogeneous Graphs
W. Zhang, Kaiyu Feng, Lanting Fang, et al.
VLDB 2025 · CCF A
Substructure-aware Log Anomaly Detection
Yanni Tang, Zhuoxing Zhang, Kaiqi Zhao, Lanting Fang, et al.
VLDB 2024 · CCF A
Anonymous Edge Representation for Inductive Anomaly Detection in Dynamic Bipartite Graphs
Lanting Fang, Kaiyu Feng, Jie Gui, Shanshan Feng, Aiqun Hu
VLDB 2023 · CCF A
Unsupervised Rumor Detection Based on Propagation Tree VAE
Lanting Fang, Kaiyu Feng, Kaiqi Zhao, Aiqun Hu, Tao Li
TKDE 2023 · CCF A
H-Diffu: Hyperbolic Representations for Information Diffusion Prediction
Shanshan Feng, Kaiqi Zhao, Lanting Fang, et al.
TKDE 2022 · CCF A

在研课题 · Demo

课题面向研究生与优秀本科生开放,Demo 与代码将陆续上线。

团体异常检测(反事实证据校准)

开发中

面向动态图识别异常子图,并以边级反事实证据校准解释“为什么异常”。

图数据挖掘评测与工具

基础学习

构建图数据集、评测基线与工具链,为组内算法提供统一试验场。

新课题开放中

招募中

欢迎对图表示学习、动态图异常检测、传播预测与社区发现感兴趣的同学加入,课题方向可与导师共同细化。

对这个方向感兴趣?
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