10. ncf (Neural Collaborative Filtering)

代码请参考:NCF如果我们的代码对您有用,还请点个star啊~

10.1. 内容

10.2. 模型简介

很多应用场景,并没有显性反馈的存在。因为大部分用户是沉默的用户,并不会明确给系统反馈“我对这个物品的偏好值是多少”。因此,推荐系统可以根据大量的隐性反馈来推断用户的偏好值。《Neural Collaborative Filtering 》作者利用深度学习来对user和item特征进行建模,使模型具有非线性表达能力。具体来说使用多层感知机来学习user-item交互函数,提出了一种隐性反馈协同过滤解决方案。

10.3. 数据准备

本模型使用论文中的数据集ml-1m(即MovieLens数据集)和pinterest-20(即Pinterest数据集)在模型目录的data目录下为您准备了快速运行的示例数据,若需要使用全量数据可以参考下方效果复现部分。每个数据集分为三个文件,后缀分别为:(.test.negative),(.test.rating),(.train.rating)在.train.rating和.test.rating中的数据格式为:user_id + \t + item_id + \t + rating(用户评分) + \t + timestamp(时间戳)在test.negative中的数据格式为:(userID,itemID) + \t + negativeItemID1 + \t + negativeItemID2 …(包含99个negative样本)

10.4. 运行环境

PaddlePaddle>=2.0

python 2.7/3.5/3.6/3.7

os : windows/linux/macos

10.5. 快速开始

本文提供了样例数据可以供您快速体验,在任意目录下均可执行。在ncf模型目录的快速执行命令如下:

# 进入模型目录
# cd models/recall/ncf # 在任意目录均可运行
# 动态图训练
python -u ../../../tools/trainer.py -m config.yaml # 全量数据运行config_bigdata.yaml 
# 动态图预测
python -u ../../../tools/infer.py -m config.yaml 

# 静态图训练
python -u ../../../tools/static_trainer.py -m config.yaml # 全量数据运行config_bigdata.yaml 
# 静态图预测
python -u ../../../tools/static_infer.py -m config.yaml 

10.6. 模型组网

论文Neural Collaborative Filtering 中的neumf网络结构如图所示:

10.7. 效果复现

为了方便使用者能够快速的跑通每一个模型,我们在每个模型下都提供了样例数据。如果需要复现readme中的效果,请按如下步骤依次操作即可。在全量数据下模型的指标如下:

模型 HR@10 NDCG@10 batch_size epoch_num Time of each epoch
NCF_NeuMF 0.58 0.33 256 20 约20分钟
  1. 确认您当前所在目录为PaddleRec/models/recall/ncf

  2. 进入paddlerec/datasets/movielens_pinterest_NCF目录下,执行该脚本,会从国内源的服务器上下载我们预处理完成的movielens和pinterest全量数据集,并解压到指定文件夹。

cd ../../../datasets/movielens_pinterest_NCF
sh run.sh
  1. 切回模型目录,执行命令运行全量数据

cd - # 切回模型目录
# 动态图训练并得到指标(这里需要使用bash启动脚本)
bash run.sh

10.8. 进阶使用

10.9. FAQ