中文

Hephaestus:基于能量引导的大规模QoS退化混合生成建模

机器学习 2025-10-21 v1

摘要

我们研究了Quality of Service Degradation(QoSD)问题,即对方对边缘权重进行扰动以降低网络性能。这种设置既存在于网络基础设施中,也存在于分布式机器学习系统中,通信质量而非仅仅是连通性,决定了功能性。虽然经典方法依赖于组合优化,近期的机器学习方法仅针对受限的线性变体和小型网络,但尚无模型直接解决在非线性边缘权重函数下的QoSD问题。本工作提出了PIMMA,一个自我强化的生成框架,用于在潜在空间中合成可行解。我们的方法包括三个阶段:(1)铸造阶段,采用Predictive Path-Stressing(PPS)算法,该算法使用图学习和逼近来产生具有性能保证的可行解;(2)形态阶段,提出一种新的理论依据的训练范式,用于Mixture of Conditional VAEs,通过能量模型引导捕获解题特征分布;(3)精炼阶段,采用强化学习智能体探索此空间,通过设计的可微奖励函数生成逐渐接近最优的解。在合成和真实网络上的实验表明,我们的方法在非线性成本函数场景下始终优于经典和机器学习基线,尤其是在传统方法难以泛化的场景中。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.17036,
  title  = {Hephaestus: Mixture Generative Modeling with Energy Guidance for Large-scale QoS Degradation},
  author = {Nguyen Do and Bach Ngo and Youval Kashuv and Canh V. Pham and Hanghang Tong and My T. Thai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.17036},
  year   = {2025}
}

备注

62 pages, 19 figures, Neural Information Processing Systems (NeurIPS 2025)