**GAT**は、**グラフ構造のデータに対して[[Attention機構|注意機構]](Attention Mechanism)を用いるニューラルネットワーク**です。ノード(点)の特徴を周囲のノードから学習する際に、それぞれの隣接ノードの重要度を動的に計算します。
### **主な特徴**
- **自己注意機構(Self-Attention)**を使い、隣接ノード間の「重要度(重み)」を学習。
- 各ノードの表現(埋め込み)を、**重み付きの平均**で更新。
- **グラフ畳み込みネットワーク(GCN)**と異なり、**隣接ノードの重みが学習可能**。
- ミニバッチ学習が可能で、**スケーラブル**な構造。
### **基本アイデア**
1. 各ノードの特徴ベクトルに対して線形変換を適用。
2. 隣接ノード同士のペアごとに注意係数(重み)を計算。
3. Softmaxで正規化。
4. 重み付き和でノードの新しい表現を生成。
5. (必要に応じて)複数のヘッドでアテンションを並列に適用し、出力を統合。
### **用途例**
- ソーシャルネットワーク分析
- 化学分子構造の分類
- 推薦システム
- 知識グラフ