이분 매칭 기반의 가지치기를 활용한 부분 그래프 동형 알고리즘 성능 향상

Abstract

대형 그래프에 대한 분석은 최근 다양한 분야에서 점차 중요해지고 있다. 그래프 분석에서 가장 핵심적인 문제 중 하나로 부분 그래프 동형(subgraph isomorphism) 문제가 있다. 부분 그래프 동형 문제란 데이터 그래프와 쿼리 그래프가 주어졌을 때, 데이터 그래프에서 쿼리 그래프의 임베딩이 존재하는지 확인하는 문제이다. 부분 그래프 동형 문제를 해결하는 많은 알고리즘이 제시되어왔지만 여전히 특정 입력에서는 답을 찾기 위해 알고리즘이 동작하는 시간이 긴 경우가 있어서 실제 문제에 적용이 어려운 경우가 있다. 본 논문에서는 실행 시간을 획기적으로 줄일 수 있는 이분 매칭 알고리즘을 활용한 가지치기 기법을 소개하고 실제 그래프 데이터상에서 실험을 진행하여 제시한 기법이 문제를 효율적으로 해결하는 데 도움이 되는 방법임을 입증했다.