RecSys | | arXiv:2606.16925

RAID: Semantic Graph Diffusion for True Cold-Start and Cross-Lingual Forecasting

RAID:语义图扩散实现真正冷启动与跨语言预测

🧭 语义图扩散 · 冷启动预测

University College of Engineering, Anna University Tiruchirappalli · Central University of Karnataka · National Institute of Technology Tiruchirappalli · Jawaharlal Nehru University

Arunkumar V, Manoranjan Gandhudi, Gangadharan G. R., Arun Prakash, S. Senthilkumar

利用元数据语义检索与图扩散,在无历史数据的真冷启动场景下实现时间序列预测并显著降低延迟

📌 工作参考价值

  • 物品冷启动预测:用商品的文本描述(标题、描述等)生成语义嵌入,检索相似商品的历史时间序列,聚合邻居序列得到基础预测,可解决新品销量/需求预测无历史数据的问题。
  • 不确定性量化:门控扩散模块在基础预测上建模残差分布,输出预测区间而非点估计,适合库存管理、促销决策中的风险控制。
  • 低延迟非自回归解码:非自回归生成方式使推理延迟降低一个数量级,对在线推荐、实时定价等时效性要求高的场景尤其重要。
  • 多语言共享语义空间:利用冻结的多语言嵌入模型,单一英文训练模型可直接预测其他语言描述的商品,降低跨国业务的多语言维护成本。

动机:现有时间序列基础模型(如 Chronos、TimesFM)依赖历史窗口,在全新物品无任何观测值的真正冷启动场景下失效,且自回归推理延迟高。

方法关键点:

  • 元数据驱动的语义检索:将物品文本元数据用冻结的多语言嵌入模型映射到共享语义空间,构建归纳式检索图,使模型泛化到未见过的新物品。
  • 图条件扩散:先通过聚合语义邻居的历史序列形成基础预测,再用门控扩散模块细化,建模残差不确定性并输出预测区间。
  • 非自回归解码:一次性生成整个预测序列,大幅降低推理延迟。

关键结果:在严格真冷启动协议下,RAID 在预测准确率(如 MASE、RMSE)和预测区间覆盖率上均优于 TimesFM、Chronos 等基础模型及竞争基线;推理延迟降低一个数量级;零样本跨语言迁移实验验证了多语言泛化能力。