作为人工智能最前沿的技术之一，图 学习被公认是人工智能认识世界实现因果推理的关键，也是 学习未来发展的方向。但 学习对图数据模型的支持性差一直是众多研究者难以攻克的难点，因此图 学习在实际生产中一直难以得到普及。
不过，图 学习的瓶颈即将被打破。华为云计划9月推出的一站式AI开发平台ModelArts多个关键新特性中，将新增图 学习功能。ModelArt联合图引擎打造的“图神经网络”，让图 学习真正落地，加速实现普惠AI。
强大图引擎助力突破图 学习瓶颈
尽管图 学习的前沿性和重要性已受到业界普遍认同，但是在实际落地过程中存在诸多困难：
▶已知的图神经网络(GNN)框架多从 学习框架衍生图的数据组织，但 学习框架本身对非规则数据考虑欠周，不会提供原生的图数据的支持，存在图数据访问中数据局部性差和对延时敏感等问题。
▶某些开源框架中，真正用于训练的计算时间仅占20%~40%，一天之中大量的时间都在等待，并且占用大量的资源数据局部采样、负样本采集等IO密集的操作，人力、时间、资金成本耗费巨大，利用率极低;在图规模大时尤为如此，严重影响了系统端到端的性能。
想要突破图 学习的瓶颈，就必须有一个强大的图分析引擎来弥补 学习的缺陷。
华为云GES图引擎高性能图计算平台，最大支持万亿规模图查询，查询分析一体化，兼顾图计算和图查询的高并发、低延时要求;能对接标准的查询接口和查询语言;可集成实现计算、查询、存储等一体化功能需求。并且拥有丰富的图分析算法，充分满足关系分析、关系挖掘，路径规划等图 学习场景需求。
Ewya图引擎重新审视了图神经网络的数据访问模式，以及潜在的端到端性能制约因素，进而创新的设计了属性图数据模型上的机器学习原生支持，开发了新型的高性能图神经网络(或称为图 学习)平台能力，并成功对图 学习技术存在的缺陷做出突破。
当遭遇百亿边以上规模的大图时，华为云图引擎分布式优化Parallel Sliding Window(PSW)的图计算框架能够高效加载图数据，并且兼顾图计算与点查询效率，使用基于边集流(edge-set)的块状数据组织合理的组织数据;实现秒级多跳查询。以ModelArts中的高效神经网络训练算子为基础，结合GES既有的高性能图计算框架平台能力，构建了图 学习的新框架，将GNN的训练过程高度并行化，提升了系统的总体吞吐量，极大缩短了训练时间。
凭借高性能，丰富功能性算法、图优化算法的加持，Eywa图引擎使以往难以实现的高难度图分析成为可能，并把高效的图计算应用在城市工业生产，管道监控，商品推荐，社交推荐，项目分析，企业洞察，知识图谱，金融风险管控，企业IT应用，关系挖掘等多项领域并获得客户的广泛认可。正因如此，Eywa图引擎成为华为云实现图 学习落地的最强支柱。
双重黑科技加持的的华为云图 学习
作为ModelArts的关键新特性之一，ModelArts图 学习的核心是华为云图神经网络，底层则是业界领先的华为云GES图引擎和ModelArts 学习技术，可以说是强强联合。
华为云图引擎曾获得2018年数博会“新技术”和“黑科技”两大奖项。华为云一站式AI开发平台ModelArts则夺得2019年数博会“黑科技”奖和全球智博会产品金奖。
结合华为云两大重量级人工智能技术，经历漫长时间研发与测试，在2019中国人工智能峰会(CAIS 2019)上，“华为云新型图神经网络平台”斩获了峰会最高奖项——紫金龙蟠奖。这也标志着ModelArts图 学习服务的推出已经做好了准备。
ModelArts图 学习典型应用场景
华为云图神经网络搭配高效神经网络训练算子构建了ModelArts图 学习新框架，充分解决图 学习计算性能低，学习耗时长，算法场景少的难题，实现一体化的图神经网络处理、大规模图分析、图数据存储管理和企业级图神经网络分析的能力。
以图 学习典型应用场景——交通业务为例，路网信息可以抽象为图结构。将图结构状态下的路网信息进行建模，在交通模拟的基础上，ModelArts图 学习能提供关键道路、拥堵预测、因果分析、区域划分等分析任务的支持。
此外，利用图 学习GCN建模道路上的多维属性，能有效预测了道路拥堵情况，准确率达93%，算法效率比开源框架提升8~10倍。
图网络可从多源数据中构建用户关系图，采用图 学习等技术挖掘犯罪团伙、人与事件/物品关系，重点人员关系变化，如工地安全帽检测和识别： ModelArts图 学习支持多样性数据输入，可以进行各类图像之间的关系表达;大幅度减小传统检测中繁琐的对比操作，降低人工成本。快速准确捕捉视频/图像内容关联性，提供高效的安全监测服务。大数据规模下检测速度更快;可以实现非监督/弱监督/小样本下的异常检测，有效解决监督信息获取困境，提高生产、运营安全等级。
金融业务场景下，ModelArts图 学习可以从用户资金交易、关系网络、媒介关系中挖掘欺诈、洗钱、循环转账、信用卡套现等行为。通过图 学习算法，结合图的可视化手段，帮助分析网络中的异常交易行为，相比CNN算法精度提升5%以上。
9月18日-20日，一年一度的华为全联接大会(HUAWEI CONNECT 2019)将在上海世博中心世博展览馆隆重开幕。本次华为全联接大会以“共创智能新高度”为主题，将发布云和AI的最新产品与解决方案，分享如何应用云和AI的技术，推进数字化转型的最新实践。此次大会上，ModelArts图 学习也将作为重头戏为大家展示。
想要抢先了解更多ModelArts图 学习更多功能和实践，请关注第四届华为全联接大会。
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