In recent years, deep neural networks have yielded immense success on speech recognition, computer vision and natural language processing. However, the exploration of deep neural networks on recommender systems has received relatively less scrutiny. In this work, we strive to develop techniques based on neural networks to tackle the key problem in recommendation -collaborative filtering -on the basis of implicit feedback.Although some recent work has employed deep learning for recommendation, they primarily used it to model auxiliary information, such as textual descriptions of items and acoustic features of musics. When it comes to model the key factor in collaborative filtering -the interaction between user and item features, they still resorted to matrix factorization and applied an inner product on the latent features of users and items.By replacing the inner product with a neural architecture that can learn an arbitrary function from data, we present a general framework named NCF, short for Neural networkbased Collaborative Filtering. NCF is generic and can express and generalize matrix factorization under its framework. To supercharge NCF modelling with non-linearities, we propose to leverage a multi-layer perceptron to learn the user-item interaction function. Extensive experiments on two real-world datasets show significant improvements of our proposed NCF framework over the state-of-the-art methods. Empirical evidence shows that using deeper layers of neural networks offers better recommendation performance.

随着深度学习技术扩展到现实世界推荐任务，已经开发出许多深度神经网络的协作滤波（CF）模型基于各种神经结构，例如多层的神经架构将用户项目交互项目投影到潜伏特征空间中Perceptron，自动编码器和图形神经网络。然而，大多数现有的协作过滤系统不充分设计用于处理缺失的数据。特别是，为了在训练阶段注入负信号，这些解决方案很大程度上依赖于未观察到的用户项交互，并且简单地将它们视为负实例，这带来了推荐性能下降。为了解决问题，我们开发了一个协作反射增强的AutoEncoder网络（Cranet），它能够探索从观察到和未观察的用户项交互的可转移知识。 Cranet的网络架构由具有反射接收器网络的集成结构和信息融合自动统计器模块形成，其推荐框架具有在互动和非互动项目上编码隐式用户的成对偏好的能力。另外，基于参数正规化的捆绑重量方案旨在对两级颅骨模型进行鲁棒联合训练。我们终于在对应于两个推荐任务的四个不同基准数据集上进行了实验验证了Cranet，以表明，与各种最先进的推荐技术相比，脱叠用户项交互的负信号提高了性能。我们的源代码可在https://github.com/akaxlh/cranet上获得。

In recent years, Graph Neural Networks (GNNs), which can naturally integrate node information and topological structure, have been demonstrated to be powerful in learning on graph data. These advantages of GNNs provide great potential to advance social recommendation since data in social recommender systems can be represented as user-user social graph and user-item graph; and learning latent factors of users and items is the key. However, building social recommender systems based on GNNs faces challenges. For example, the user-item graph encodes both interactions and their associated opinions; social relations have heterogeneous strengths; users involve in two graphs (e.g., the useruser social graph and the user-item graph). To address the three aforementioned challenges simultaneously, in this paper, we present a novel graph neural network framework (GraphRec) for social recommendations. In particular, we provide a principled approach to jointly capture interactions and opinions in the user-item graph and propose the framework GraphRec, which coherently models two graphs and heterogeneous strengths. Extensive experiments on two real-world datasets demonstrate the effectiveness of the proposed framework GraphRec.

Learning vector representations (aka. embeddings) of users and items lies at the core of modern recommender systems. Ranging from early matrix factorization to recently emerged deep learning based methods, existing efforts typically obtain a user's (or an item's) embedding by mapping from pre-existing features that describe the user (or the item), such as ID and attributes. We argue that an inherent drawback of such methods is that, the collaborative signal, which is latent in user-item interactions, is not encoded in the embedding process. As such, the resultant embeddings may not be sufficient to capture the collaborative filtering effect.In this work, we propose to integrate the user-item interactionsmore specifically the bipartite graph structure -into the embedding process. We develop a new recommendation framework Neural Graph Collaborative Filtering (NGCF), which exploits the useritem graph structure by propagating embeddings on it. This leads to the expressive modeling of high-order connectivity in useritem graph, effectively injecting the collaborative signal into the embedding process in an explicit manner. We conduct extensive experiments on three public benchmarks, demonstrating significant improvements over several state-of-the-art models like HOP-Rec [40] and Collaborative Memory Network [5]. Further analysis verifies the importance of embedding propagation for learning better user and item representations, justifying the rationality and effectiveness of NGCF. Codes are available at https://github.com/ xiangwang1223/neural_graph_collaborative_filtering. CCS CONCEPTS• Information systems → Recommender systems. * In the version published in ACM Digital Library, we find some small bugs; the bugs do not change the comparison results and the empirical findings. In this latest version, we update and correct the experimental results (i.e., the preprocessing of Yelp2018 dataset and the ndcg metric). All updates are highlighted in footnotes.

在大数据时代，推荐系统在我们日常生活中的关键信息过滤表现出了杰出的成功。近年来，推荐系统的技术发展，从感知学习到认知推理，这些认知推理将推荐任务作为逻辑推理的过程，并取得了重大改进。但是，推理中的逻辑陈述隐含地承认有序无关紧要，甚至没有考虑在许多建议任务中起重要作用的时间信息。此外，与时间上下文合并的建议模型往往是自我集中的，即自动更加（少）将相关性（不相关）分别集中在相关性上。为了解决这些问题，在本文中，我们提出了一种基于神经协作推理（TISANCR）的推荐模型的时间感知自我注意力，该模型将时间模式和自我注意机制集成到基于推理的建议中。特别是，以相对时间为代表的时间模式，提供上下文和辅助信息来表征用户在建议方面的偏好，而自我注意力则是利用自我注意力来提炼信息的模式并抑制无关紧要的。因此，自我煽动的时间信息的融合提供了对用户偏好的更深入表示。基准数据集的广泛实验表明，所提出的Tisancr取得了重大改进，并始终优于最先进的建议方法。

推荐系统是机器学习系统的子类，它们采用复杂的信息过滤策略来减少搜索时间，并向任何特定用户建议最相关的项目。混合建议系统以不同的方式结合了多种建议策略，以从其互补的优势中受益。一些混合推荐系统已经结合了协作过滤和基于内容的方法来构建更强大的系统。在本文中，我们提出了一个混合推荐系统，该系统将基于最小二乘（ALS）的交替正方（ALS）的协作过滤与深度学习结合在一起，以增强建议性能，并克服与协作过滤方法相关的限制，尤其是关于其冷启动问题。本质上，我们使用ALS（协作过滤）的输出来影响深度神经网络（DNN）的建议，该建议结合了大数据处理框架中的特征，上下文，结构和顺序信息。我们已经进行了几项实验，以测试拟议混合体架构向潜在客户推荐智能手机的功效，并将其性能与其他开源推荐人进行比较。结果表明，所提出的系统的表现优于几个现有的混合推荐系统。

许多以前的研究旨在增加具有深度神经网络技术的协同过滤，以实现更好的推荐性能。但是，大多数现有的基于深度学习的推荐系统专为建模单数类型的用户项目交互行为而设计，这几乎无法蒸馏用户和项目之间的异构关系。在实际推荐方案中，存在多重的用户行为，例如浏览和购买。由于用户的多行为模式在不同的项目上俯视，现有推荐方法不足以捕获来自用户多行为数据的异构协作信号。灵感灵感来自图形神经网络的结构化数据建模，这项工作提出了一个图形神经多行为增强建议（GNMR）框架，其明确地模拟了基于图形的消息传递体系结构下不同类型的用户项目交互之间的依赖性。 GNMR向关系聚合网络设计为模拟交互异质性，并且通过用户项交互图递归地执行相邻节点之间的嵌入传播。实体世界推荐数据集的实验表明，我们的GNMR始终如一地优于最先进的方法。源代码可在https://github.com/akaxlh/gnmr中获得。

在隐性反馈推荐中，将短期偏好纳入推荐系统近年来引起了不断的关注。但是，在历史交互中的意外行为，如偶然点击一些物品，也不能反映用户固有的偏好。现有研究未能模拟意外行为的影响，从而实现劣等的推荐性能。在本文中，我们提出了一种多偏好模型（MPM）来消除意外行为的影响。 MPM首先通过细粒度的偏好模块从最近的历史交互中提取用户的即时偏好。然后，培训意外行为检测器以判断这些即时偏好是否由意外行为偏置。我们还将用户的一般偏好集成在MPM中。最后，执行输出模块以消除意外行为的影响，并集成所有信息以进行最终推荐。我们在电影的两个数据集和电子零售中进行广泛的实验，展示了我们在最先进的方法上的模型的显着改进。实验结果表明，MPM在HR @ 10和NDCG @ 10中获得了大规模的改善，平均与斯trec模型相比相对增加了3.643％和4.107％。我们在https://github.com/chenjie04/mpm/发布我们的代码。

矩阵分解（MF）已广泛应用于建议系统中的协作过滤。它的贝叶斯变体可以得出用户和项目嵌入的后验分布，并且对稀疏评分更强大。但是，贝叶斯方法受到其后验参数的更新规则的限制，这是由于先验和可能性的结合。变量自动编码器（VAE）可以通过捕获后验参数和数据之间的复杂映射来解决此问题。但是，当前对合作过滤的VAE的研究仅根据明确的数据信息考虑映射，而隐含嵌入信息则被忽略了。在本文中，我们首先从两个观点（以用户为导向和面向项目的观点）得出了贝叶斯MF模型的贝叶斯MF模型的较低界限（ELBO）。根据肘部，我们提出了一个基于VAE的贝叶斯MF框架。它不仅利用数据，还利用嵌入信息来近似用户项目联合分布。正如肘部所建议的那样，近似是迭代的，用户和项目嵌入彼此的编码器的交叉反馈。更具体地说，在上一个迭代中采样的用户嵌入被馈送到项目端编码器中，以估计当前迭代处的项目嵌入的后验参数，反之亦然。该估计还可以关注交叉食品的嵌入式，以进一步利用有用的信息。然后，解码器通过当前重新采样的用户和项目嵌入方式通过矩阵分解重建数据。

隐式反馈经常用于开发个性化的推荐服务，因为其无处不在和现实世界中的可访问性。为了有效地利用此类信息，大多数研究都采用成对排名方法对构建的培训三胞胎（用户，正面项目，负项目），并旨在区分每个用户的正面项目和负面项目。但是，这些方法中的大多数都同样对待所有训练三胞胎，这忽略了不同的正或负项目之间的微妙差异。另一方面，即使其他一些作品利用用户行为的辅助信息（例如，停留时间）来捕获这种微妙的差异，但很难获得这样的辅助信息。为了减轻上述问题，我们提出了一个名为Triplet重要性学习（TIL）的新型培训框架，该框架可以自适应地学习训练三胞胎的重要性得分。我们为重要性得分生成的两种策略设计了两种策略，并将整个过程作为双层优化，这不需要任何基于规则的设计。我们将提出的训练程序与基于图形神经网络（GNN）基于图形的推荐模型的几个矩阵分解（MF）集成在一起，证明了我们的框架的兼容性。通过使用与许多最先进方法的三个现实世界数据集进行比较，我们表明我们所提出的方法在top-k推荐方面的召回@k方面优于3-21 \％的最佳现有模型。

Graph Convolution Network (GCN) has become new state-ofthe-art for collaborative filtering. Nevertheless, the reasons of its effectiveness for recommendation are not well understood. Existing work that adapts GCN to recommendation lacks thorough ablation analyses on GCN, which is originally designed for graph classification tasks and equipped with many neural network operations. However, we empirically find that the two most common designs in GCNs -feature transformation and nonlinear activation -contribute little to the performance of collaborative filtering. Even worse, including them adds to the difficulty of training and degrades recommendation performance.In this work, we aim to simplify the design of GCN to make it more concise and appropriate for recommendation. We propose a new model named LightGCN, including only the most essential component in GCN -neighborhood aggregation -for collaborative filtering. Specifically, LightGCN learns user and item embeddings by linearly propagating them on the user-item interaction graph, and uses the weighted sum of the embeddings learned at all layers as the final embedding. Such simple, linear, and neat model is much easier to implement and train, exhibiting substantial improvements (about 16.0% relative improvement on average) over Neural Graph Collaborative Filtering (NGCF) -a state-of-the-art GCN-based recommender model -under exactly the same experimental setting. Further analyses are provided towards the rationality of the simple LightGCN from both analytical and empirical perspectives. Our implementations are available in both TensorFlow

最近，在推荐系统领域中，一个关键问题隐约可见 - 没有进行严格评估的有效基准 - 因此，这会导致不可再生的评估和不公平的比较。因此，我们从实践理论和实验的角度进行研究，目的是为严格的评估做出基准建议。关于理论研究，一系列影响整个评估链中建议性能的超级因素通过对2017 - 2020年在八个顶级会议上发表的141篇论文进行的详尽评价进行了系统的总结和分析。然后，我们将它们分类为独立于模型和模型依赖性的超因子，并相应地定义和讨论了不同的严格评估模式。在实验研究中，我们通过将这些超级因子整合以进行严格的评估来发布DaisyREC 2.0文库，从而进行了整体经验研究，以揭示不同超级效应器对建议性能的影响。在理论和实验研究的支持下，我们最终通过提出标准化程序并在六个数据集上的六个评估指标中提供10个最先进的方法来创建严格评估的基准，以作为以后研究的参考。总体而言，我们的工作阐明了建议评估中的问题，为严格的评估提供了潜在的解决方案，并为进一步调查提供了基础。

受到计算机愿景和语言理解的深度学习的巨大成功的影响，建议的研究已经转移到发明基于神经网络的新推荐模型。近年来，我们在开发神经推荐模型方面目睹了显着进展，这概括和超越了传统的推荐模型，由于神经网络的强烈代表性。在本调查论文中，我们从建议建模与准确性目标的角度进行了系统审查，旨在总结该领域，促进研究人员和从业者在推荐系统上工作的研究人员和从业者。具体而具体基于推荐建模期间的数据使用，我们将工作划分为协作过滤和信息丰富的建议：1）协作滤波，其利用用户项目交互数据的关键来源; 2）内容丰富的建议，其另外利用与用户和项目相关的侧面信息，如用户配置文件和项目知识图; 3）时间/顺序推荐，其考虑与交互相关的上下文信息，例如时间，位置和过去的交互。在为每种类型审查代表性工作后，我们终于讨论了这一领域的一些有希望的方向。

隐式反馈的无处不是建立推荐系统不可或缺的反馈。但是，它实际上并没有反映用户的实际满意度。例如，在电子商务中，一大部分点击不转化为购买，许多购买结束了否定审查。因此，考虑隐性反馈中的不可避免的噪声是重要的。但是，建议的一点工作已经考虑了隐性反馈的嘈杂性。在这项工作中，我们探讨了向建议学习的识别隐含反馈的中心主题，包括培训和推论。通过观察正常推荐培训的过程，我们发现嘈杂的反馈通常在早期阶段中具有大的损失值。灵感来自这一观察，我们提出了一种新的培训策略，称为自适应去噪培训（ADT），其自适应地修剪了两个范式的嘈杂相互作用（即截断损失和重新减免）。此外，我们考虑额外的反馈（例如，评级）作为辅助信号，提出三种策略，将额外的反馈纳入ADT：FineTuning，预热训练和碰撞推断。我们在广泛使用的二进制交叉熵丢失上实例化了两个范式，并在三个代表推荐模型上测试它们。在三个基准测试中的广泛实验表明ADT在不使用额外反馈的情况下显着提高了正常培训的建议质量。此外，提出的三种策略用于使用额外反馈的主要原因是增强ADT的去噪能力。

Building a successful recommender system depends on understanding both the dimensions of people's preferences as well as their dynamics. In certain domains, such as fashion, modeling such preferences can be incredibly difficult, due to the need to simultaneously model the visual appearance of products as well as their evolution over time. The subtle semantics and non-linear dynamics of fashion evolution raise unique challenges especially considering the sparsity and large scale of the underlying datasets. In this paper we build novel models for the One-Class Collaborative Filtering setting, where our goal is to estimate users' fashion-aware personalized ranking functions based on their past feedback. To uncover the complex and evolving visual factors that people consider when evaluating products, our method combines high-level visual features extracted from a deep convolutional neural network, users' past feedback, as well as evolving trends within the community. Experimentally we evaluate our method on two large real-world datasets from Amazon.com, where we show it to outperform stateof-the-art personalized ranking measures, and also use it to visualize the high-level fashion trends across the 11-year span of our dataset.

协作过滤问题通常是基于矩阵完成技术来解决的，该技术恢复了用户项目交互矩阵的缺失值。在矩阵中，额定位置专门表示给定的用户和额定值。以前的矩阵完成技术倾向于忽略矩阵中每个元素（用户，项目和评分）的位置，但主要关注用户和项目之间的语义相似性，以预测矩阵中缺少的值。本文提出了一种新颖的位置增强的用户/项目表示培训模型，用于推荐，Super-Rec。我们首先使用相对位置评级编码并存储位置增强的额定信息及其用户项目与嵌入的固定尺寸，而不会受矩阵大小影响。然后，我们将受过训练的位置增强用户和项目表示形式应用于最简单的传统机器学习模型，以突出我们表示模型的纯粹新颖性。我们对建议域中的位置增强项目表示形式进行了首次正式介绍和定量分析，并对我们的Super-Rec进行了原则性的讨论，以表现优于典型的协作过滤推荐任务，并具有明确的和隐式反馈。

社交媒体营销在向广泛的受众群体推广品牌和产品价值方面起着至关重要的作用。为了提高其广告收入，诸如Facebook广告之类的全球媒体购买平台不断减少品牌有机帖子的覆盖范围，推动品牌在付费媒体广告上花费更多。为了有效地运行有机和付费社交媒体营销，有必要了解受众，调整内容以适合其兴趣和在线行为，这是不可能大规模手动进行的。同时，各种人格类型分类方案（例如Myers-Briggs人格类型指标）使得通过以统一和结构化的方式对受众行为进行分类，可以在更广泛的范围内揭示人格特质和用户内容偏好之间的依赖性。研究界尚待深入研究这个问题，而到目前为止，尚未广泛使用和全面评估，而不同人格特征对内容建议准确性的影响水平尚未得到广泛的利用和全面评估。具体而言，在这项工作中，我们通过应用一种新型人格驱动的多视图内容推荐系统，研究人格特征对内容推荐模型的影响，称为人格内容营销推荐引擎或Persic。我们的实验结果和现实世界案例研究不仅表明Persic执行有效的人格驱动的多视图内容建议，而且还允许采用可行的数字广告策略建议，当部署时能够提高数字广告效率超过420 ％与原始的人类指导方法相比。

最近，深度神经网络（DNN）已被广泛引入协作过滤（CF），以产生更准确的建议结果，因为它们可以捕获项目和用户之间复杂的非线性关系的能力。计算复杂性，即消耗很长的培训时间并存储大量可训练的参数。为了解决这些问题，我们提出了一种新的广泛推荐系统，称为“广泛协作过滤”（BRODCF），这是一种有效的非线性协作过滤方法。广泛的学习系统（BLS）代替DNN，用作映射功能，以学习用户和项目之间复杂的非线性关系，这些功能可以避免上述问题，同时达到非常令人满意的建议性能。但是，直接将原始评级数据馈送到BLS不可行。为此，我们提出了一个用户项目评分协作矢量预处理程序，以生成低维用户信息输入数据，该数据能够利用最相似的用户/项目的质量判断。在七个基准数据集上进行的广泛实验证实了所提出的广播算法的有效性

共享符合跨域顺序推荐（SCSR）是一项新兴而又具有挑战性的任务，在顺序建议中同时考虑共享符号和跨域特征。 SCSR上的现有作品主要基于复发性神经网络（RNN）和图神经网络（GNN），但他们忽略了一个事实，尽管多个用户共享一个帐户，但一次主要由一个用户占用。这一观察结果促使我们通过专注于其最近的行为来学习更准确的用户特定帐户表示。此外，尽管现有的作品降低了较低的权重与无关紧要的相互作用，但它们仍可能稀释域信息并阻碍跨域建议。为了解决上述问题，我们提出了一种基于增强学习的解决方案，即RL-ISN，该解决方案由基本的跨域推荐剂和基于强化的学习域滤波器组成。具体而言，要在“共享”方案中对帐户表示形式进行建模，基本推荐人首先将用户作为潜在用户的混合行为群，然后利用注意力模型在上面进行用户身份识别。为了减少无关域信息的影响，我们将域过滤器作为层次强化学习任务，在该任务中，使用高级任务来决定是否修改整个转移的序列进一步执行任务以确定是否删除其中的每个交互。为了评估解决方案的性能，我们对两个现实世界数据集进行了广泛的实验，并且实验结果证明了与最先进的建议方法相比，我们的RL-ISN方法的优越性。

推荐兴趣点是一个困难的问题，需要从基于位置的社交媒体平台中提取精确的位置信息。对于这种位置感知的推荐系统而言，另一个具有挑战性和关键的问题是根据用户的历史行为对用户的偏好进行建模。我们建议使用Transformers的双向编码器表示的位置感知建议系统，以便为用户提供基于位置的建议。提出的模型包含位置数据和用户偏好。与在序列中预测每个位置的下一项（位置）相比，我们的模型可以为用户提供更相关的结果。基准数据集上的广泛实验表明，我们的模型始终优于各种最新的顺序模型。