Deep neural networks are notoriously miscalibrated, i.e., their outputs do not reflect the true probability of the event we aim to predict. While networks for tabular or image data are usually overconfident, recent works have shown that graph neural networks (GNNs) show the opposite behavior for node-level classification. But what happens when we are predicting links? We show that, in this case, GNNs often exhibit a mixed behavior. More specifically, they may be overconfident in negative predictions while being underconfident in positive ones. Based on this observation, we propose IN-N-OUT, the first-ever method to calibrate GNNs for link prediction. IN-N-OUT is based on two simple intuitions: i) attributing true/false labels to an edge while respecting a GNNs prediction should cause but small fluctuations in that edge's embedding; and, conversely, ii) if we label that same edge contradicting our GNN, embeddings should change more substantially. An extensive experimental campaign shows that IN-N-OUT significantly improves the calibration of GNNs in link prediction, consistently outperforming the baselines available -- which are not designed for this specific task.


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网络中的链路预测(Link Prediction)是指如何通过已知的网络节点以及网络结构等信息预测网络中尚未产生连边的两个节点之间产生链接的可能性。这种预测既包含了对未知链接(exist yet unknown links)的预测也包含了对未来链接(future links)的预测。该问题的研究在理论和应用两个方面都具有重要的意义和价值 。
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