网内计算中面向元宇宙的动态部分计算卸载
分布式、并行与集群计算
2024-03-05 v2 人工智能
计算机科学与博弈论
摘要
网内计算(COIN)范式是一种有前景的方案,它利用未使用的网络资源来执行任务,以满足元宇宙等计算密集型应用的需求。基于此,我们考虑元宇宙中 COIN 环境下多子任务的部分计算卸载问题,以最小化能耗和延迟,同时根据计算资源状态的变化动态调整卸载策略。该问题是 NP-hard 的,我们将其转化为两个子问题:用户端的任务分割问题(TSP)和 COIN 端的任务卸载问题(TOP)。我们将 TSP 建模为序势博弈,并提出一种去中心化算法以获得其纳什均衡(NE)。然后,我们将 TOP 建模为马尔可夫决策过程,并提出双深度 Q 网络(DDQN)来求解最优卸载策略。与常规 DDQN 算法中智能体以一定概率随机采样卸载决策不同,COIN 智能体探索 TSP 的 NE 与深度神经网络。最后,仿真结果表明,所提模型方法使 COIN 智能体能够更新其策略并做出更明智的决策,从而随时间推移相比传统基线获得更优性能。
引用
@article{arxiv.2306.06022,
title = {Dynamic Partial Computation Offloading for the Metaverse in In-Network Computing},
author = {Ibrahim Aliyu and Seungmin Oh and Namseok Ko and Tai-Won Um and Jinsul Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.06022},
year = {2024}
}
备注
14 pages, 9 figures