RecSys | | arXiv:2609.02152

Beyond Modality Harmony: Orthogonal Purification and Topology-Guided MoE for Conflict-Aware Multimodal Recommendation

超越模态和谐:正交净化与拓扑引导MoE的冲突感知多模态推荐

🧭 多模态推荐 · 去噪融合

City University of Hong Kong · The Hong Kong Polytechnic University

Jialin Liu, Zhaorui Zhang, Ray C. C. Cheung

提出OrthoRec,用协同引导正交净化和拓扑感知MoE解决多模态推荐中的模态-拓扑冲突

📌 工作参考价值

  • 多模态融合改造成残差净化思路:电商图文/视频常存在标题党、主图诱骗,直接 concat 或 gate 会污染协同信号。可借鉴 CGOP:先用纯协同 embedding 作为锚,把视觉/文本特征投影到平行/正交方向,只保留平行分量并做能量归一化后残差注入,低成本缓解模态噪声。
  • 多模态专家融合不用 softmax 门控:TAR-MoE 用解耦 sigmoid 门控替代传统 softmax 注意力,打破“模态之间零和竞争”,每个模态专家可独立决定注入强度。在电商多模态排序/召回模型中可直接替换融合层,避免视觉强、文本弱的 item 被错误压制。
  • 对比学习负样本别强行对齐:safe-SSL 对矛盾 pair 动态降低对比损失,适合电商中图像与交互语义不一致的样本。如果业务在多模态对比学习时遇到噪声对,可加入置信度惩罚或自适应温度,而不是全量强制对齐。
  • 稀疏 item 鲁棒性有直接价值:实验显示对稀疏 item 的改善,说明该去噪机制在新品/长尾商品多模态建模上可能比复杂跨模态模型更稳。

动机:多模态推荐普遍依赖“模态和谐”假设,认为图文/视频特征天然有益且与用户交互拓扑对齐。但真实场景中视觉诱骗、语义错配普遍存在,强行融合会污染纯协同表示。

方法关键点:

  • Collaborative-Guided Orthogonal Purification (CGOP):以纯协同 embedding 为锚,将多模态特征几何解耦为平行与正交方向;对正交噪声做能量保持归一化并自适应截断,既修正欺骗性语义方向,又保留模态表示容量。
  • Topology-Aware Routing Mixture-of-Experts (TAR-MoE):利用协同拓扑进行路由,采用解耦 sigmoid 门控打破 softmax 的零和竞争,让每种净化后的模态自主决定注入尺度。
  • safe-SSL:动态惩罚矛盾 pair 的强制对比对齐,减少噪声负样本对表示学习的伤害。

关键结果:在三个 Amazon 真实数据集上,OrthoRec 一致超过近期强基线,并在模态噪声与 item 稀疏场景下表现出更强的鲁棒性。