Timezone: »

 
Poster
Equivariant Graph Hierarchy-Based Neural Networks
Jiaqi Han · Wenbing Huang · Tingyang Xu · Yu Rong

@

Equivariant Graph neural Networks (EGNs) are powerful in characterizing the dynamics of multi-body physical systems. Existing EGNs conduct flat message passing, which, yet, is unable to capture the spatial/dynamical hierarchy for complex systems particularly, limiting substructure discovery and global information fusion. In this paper, we propose Equivariant Hierarchy-based Graph Networks (EGHNs) which consist of the three key components: generalized Equivariant Matrix Message Passing (EMMP) , E-Pool and E-UnPool. In particular, EMMP is able to improve the expressivity of conventional equivariant message passing, E-Pool assigns the quantities of the low-level nodes into high-level clusters, while E-UnPool leverages the high-level information to update the dynamics of the low-level nodes. As their names imply, both E-Pool and E-UnPool are guaranteed to be equivariant to meet physic symmetry. Considerable experimental evaluations verify the effectiveness of our EGHN on several applications including multi-object dynamics simulation, motion capture, and protein dynamics modeling.

Keywords: equivariant graph neural network
[ Paper]  [ Poster]  [ OpenReview] 

Author Information

Jiaqi Han (Tsinghua University)
Wenbing Huang (Tsinghua University)
Tingyang Xu (Tencent AI Lab)
Yu Rong (Shenzhen Tencent Computer System Co., Ltd.)

Related Events (a corresponding poster, oral, or spotlight)

More from the Same Authors

  • 2022 Poster: When to Update Your Model: Constrained Model-based Reinforcement Learning »
    Tianying Ji · Yu Luo · Fuchun Sun · Mingxuan Jing · Fengxiang He · Wenbing Huang
  • 2022 Poster: Learning Physical Dynamics with Subequivariant Graph Neural Networks »
    Jiaqi Han · Wenbing Huang · Hengbo Ma · Jiachen Li · Josh Tenenbaum · Chuang Gan
  • 2022 Poster: SNAKE: Shape-aware Neural 3D Keypoint Field »
    Chengliang Zhong · Peixing You · Xiaoxue Chen · Hao Zhao · Fuchun Sun · Guyue Zhou · Xiaodong Mu · Chuang Gan · Wenbing Huang
  • 2022 : Equivariant Graph Hierarchy-based Neural Networks »
    Jiaqi Han · Yu Rong · Tingyang Xu · Wenbing Huang
  • 2022 Spotlight: Lightning Talks 6A-3 »
    Junyu Xie · Chengliang Zhong · Ali Ayub · Sravanti Addepalli · Harsh Rangwani · Jiapeng Tang · Yuchen Rao · Zhiying Jiang · Yuqi Wang · Xingzhe He · Gene Chou · Ilya Chugunov · Samyak Jain · Yuntao Chen · Weidi Xie · Sumukh K Aithal · Carter Fendley · Lev Markhasin · Yiqin Dai · Peixing You · Bastian Wandt · Yinyu Nie · Helge Rhodin · Felix Heide · Ji Xin · Angela Dai · Andrew Zisserman · Bi Wang · Xiaoxue Chen · Mayank Mishra · ZHAO-XIANG ZHANG · Venkatesh Babu R · Justus Thies · Ming Li · Hao Zhao · Venkatesh Babu R · Jimmy Lin · Fuchun Sun · Matthias Niessner · Guyue Zhou · Xiaodong Mu · Chuang Gan · Wenbing Huang
  • 2022 Spotlight: SNAKE: Shape-aware Neural 3D Keypoint Field »
    Chengliang Zhong · Peixing You · Xiaoxue Chen · Hao Zhao · Fuchun Sun · Guyue Zhou · Xiaodong Mu · Chuang Gan · Wenbing Huang
  • 2022 Spotlight: Lightning Talks 5A-4 »
    Yangrui Chen · Zhiyang Chen · Liang Zhang · Hanqing Wang · Jiaqi Han · Shuchen Wu · shaohui peng · Ganqu Cui · Yoav Kolumbus · Noemi Elteto · Xing Hu · Anwen Hu · Wei Liang · Cong Xie · Lifan Yuan · Noam Nisan · Wenbing Huang · Yousong Zhu · Ishita Dasgupta · Luc V Gool · Tingyang Xu · Rui Zhang · Qin Jin · Zhaowen Li · Meng Ma · Bingxiang He · Yangyi Chen · Juncheng Gu · Wenguan Wang · Ke Tang · Yu Rong · Eric Schulz · Fan Yang · Wei Li · Zhiyuan Liu · Jiaming Guo · Yanghua Peng · Haibin Lin · Haixin Wang · Qi Yi · Maosong Sun · Ruizhi Chen · Chuan Wu · Chaoyang Zhao · Yibo Zhu · Liwei Wu · xishan zhang · Zidong Du · Rui Zhao · Jinqiao Wang · Ling Li · Qi Guo · Ming Tang · Yunji Chen
  • 2022 Spotlight: Lightning Talks 5A-3 »
    Minting Pan · Xiang Chen · Wenhan Huang · Can Chang · Zhecheng Yuan · Jianzhun Shao · Yushi Cao · Peihao Chen · Ke Xue · Zhengrong Xue · Zhiqiang Lou · Xiangming Zhu · Lei Li · Zhiming Li · Kai Li · Jiacheng Xu · Dongyu Ji · Ni Mu · Kun Shao · Tianpei Yang · Kunyang Lin · Ningyu Zhang · Yunbo Wang · Lei Yuan · Bo Yuan · Hongchang Zhang · Jiajun Wu · Tianze Zhou · Xueqian Wang · Ling Pan · Yuhang Jiang · Xiaokang Yang · Xiaozhuan Liang · Hao Zhang · Weiwen Hu · Miqing Li · YAN ZHENG · Matthew Taylor · Huazhe Xu · Shumin Deng · Chao Qian · YI WU · Shuncheng He · Wenbing Huang · Chuanqi Tan · Zongzhang Zhang · Yang Gao · Jun Luo · Yi Li · Xiangyang Ji · Thomas Li · Mingkui Tan · Fei Huang · Yang Yu · Huazhe Xu · Dongge Wang · Jianye Hao · Chuang Gan · Yang Liu · Luo Si · Hangyu Mao · Huajun Chen · Jianye Hao · Jun Wang · Xiaotie Deng
  • 2022 Spotlight: Learning Active Camera for Multi-Object Navigation »
    Peihao Chen · Dongyu Ji · Kunyang Lin · Weiwen Hu · Wenbing Huang · Thomas Li · Mingkui Tan · Chuang Gan
  • 2022 Spotlight: Learning Physical Dynamics with Subequivariant Graph Neural Networks »
    Jiaqi Han · Wenbing Huang · Hengbo Ma · Jiachen Li · Josh Tenenbaum · Chuang Gan
  • 2022 Spotlight: Lightning Talks 4B-1 »
    Alexandra Senderovich · Zhijie Deng · Navid Ansari · Xuefei Ning · Yasmin Salehi · Xiang Huang · Chenyang Wu · Kelsey Allen · Jiaqi Han · Nikita Balagansky · Tatiana Lopez-Guevara · Tianci Li · Zhanhong Ye · Zixuan Zhou · Feng Zhou · Ekaterina Bulatova · Daniil Gavrilov · Wenbing Huang · Dennis Giannacopoulos · Hans-peter Seidel · Anton Obukhov · Kimberly Stachenfeld · Hongsheng Liu · Jun Zhu · Junbo Zhao · Hengbo Ma · Nima Vahidi Ferdowsi · Zongzhang Zhang · Vahid Babaei · Jiachen Li · Alvaro Sanchez Gonzalez · Yang Yu · Shi Ji · Maxim Rakhuba · Tianchen Zhao · Yiping Deng · Peter Battaglia · Josh Tenenbaum · Zidong Wang · Chuang Gan · Changcheng Tang · Jessica Hamrick · Kang Yang · Tobias Pfaff · Yang Li · Shuang Liang · Min Wang · Huazhong Yang · Haotian CHU · Yu Wang · Fan Yu · Bei Hua · Lei Chen · Bin Dong
  • 2022 Spotlight: When to Update Your Model: Constrained Model-based Reinforcement Learning »
    Tianying Ji · Yu Luo · Fuchun Sun · Mingxuan Jing · Fengxiang He · Wenbing Huang
  • 2022 Spotlight: Lightning Talks 3B-1 »
    Tianying Ji · Tongda Xu · Giulia Denevi · Aibek Alanov · Martin Wistuba · Wei Zhang · Yuesong Shen · Massimiliano Pontil · Vadim Titov · Yan Wang · Yu Luo · Daniel Cremers · Yanjun Han · Arlind Kadra · Dailan He · Josif Grabocka · Zhengyuan Zhou · Fuchun Sun · Carlo Ciliberto · Dmitry Vetrov · Mingxuan Jing · Chenjian Gao · Aaron Flores · Tsachy Weissman · Han Gao · Fengxiang He · Kunzan Liu · Wenbing Huang · Hongwei Qin
  • 2022 Poster: Molecule Generation by Principal Subgraph Mining and Assembling »
    Xiangzhe Kong · Wenbing Huang · Zhixing Tan · Yang Liu
  • 2022 Poster: Learning Active Camera for Multi-Object Navigation »
    Peihao Chen · Dongyu Ji · Kunyang Lin · Weiwen Hu · Wenbing Huang · Thomas Li · Mingkui Tan · Chuang Gan
  • 2022 Poster: Benefits of Permutation-Equivariance in Auction Mechanisms »
    Tian Qin · Fengxiang He · Dingfeng Shi · Wenbing Huang · Dacheng Tao
  • 2022 Poster: Learning Neural Set Functions Under the Optimal Subset Oracle »
    Zijing Ou · Tingyang Xu · Qinliang Su · Yingzhen Li · Peilin Zhao · Yatao Bian
  • 2021 Poster: Not All Low-Pass Filters are Robust in Graph Convolutional Networks »
    Heng Chang · Yu Rong · Tingyang Xu · Yatao Bian · Shiji Zhou · Xin Wang · Junzhou Huang · Wenwu Zhu
  • 2020 Poster: Dirichlet Graph Variational Autoencoder »
    Jia Li · Jianwei Yu · Jiajin Li · Honglei Zhang · Kangfei Zhao · Yu Rong · Hong Cheng · Junzhou Huang
  • 2020 Poster: Self-Supervised Graph Transformer on Large-Scale Molecular Data »
    Yu Rong · Yatao Bian · Tingyang Xu · Weiyang Xie · Ying Wei · Wenbing Huang · Junzhou Huang
  • 2020 Poster: Deep Multimodal Fusion by Channel Exchanging »
    Yikai Wang · Wenbing Huang · Fuchun Sun · Tingyang Xu · Yu Rong · Junzhou Huang
  • 2019 Poster: DTWNet: a Dynamic Time Warping Network »
    Xingyu Cai · Tingyang Xu · Jinfeng Yi · Junzhou Huang · Sanguthevar Rajasekaran
  • 2019 Poster: Imitation Learning from Observations by Minimizing Inverse Dynamics Disagreement »
    Chao Yang · Xiaojian Ma · Wenbing Huang · Fuchun Sun · Huaping Liu · Junzhou Huang · Chuang Gan
  • 2019 Spotlight: Imitation Learning from Observations by Minimizing Inverse Dynamics Disagreement »
    Chao Yang · Xiaojian Ma · Wenbing Huang · Fuchun Sun · Huaping Liu · Junzhou Huang · Chuang Gan
  • 2018 : Poster presentations »
    Simon Wiedemann · Huan Wang · Ivan Zhang · Chong Wang · Mohammad Javad Shafiee · Rachel Manzelli · Wenbing Huang · Tassilo Klein · Lifu Zhang · Ashutosh Adhikari · Faisal Qureshi · Giuseppe Castiglione
  • 2018 Poster: Weakly Supervised Dense Event Captioning in Videos »
    Xin Wang · Wenbing Huang · Chuang Gan · Jingdong Wang · Wenwu Zhu · Junzhou Huang
  • 2018 Poster: Adaptive Sampling Towards Fast Graph Representation Learning »
    Wenbing Huang · Tong Zhang · Yu Rong · Junzhou Huang
  • 2017 Poster: Efficient Optimization for Linear Dynamical Systems with Applications to Clustering and Sparse Coding »
    Wenbing Huang · Mehrtash Harandi · Tong Zhang · Lijie Fan · Fuchun Sun · Junzhou Huang