お知らせ 2023年度・2024年度 学生員 会費割引キャンペーン実施中です
お知らせ 技術研究報告と和文論文誌Cの同時投稿施策(掲載料1割引き)について
お知らせ 電子情報通信学会における研究会開催について
お知らせ NEW 参加費の返金について
電子情報通信学会 研究会発表申込システム
講演論文 詳細
技報閲覧サービス
[ログイン]
技報アーカイブ
 トップに戻る 前のページに戻る   [Japanese] / [English] 

講演抄録/キーワード
講演名 2022-01-20 15:10
[ショートペーパー]強化学習によるSplit inferenceにおける機械学習モデルと無線LANパラメータの同時制御
依田光仁東工大)・板原壮平京大)・西尾理志東工大)・依田大輝鍋谷寿久東芝SeMI2021-66
抄録 (和) DI (Distributed Inference)は,DNN (Deep Neural Network) など機械学習モデルによる推論をリソースに制約のあるデバイスとエッジサーバで協調的に行う技術である.しかし,狭帯域でパケットロスの多い無線ネットワークにおいてDIを実施すると,通信がボトルネックとなり,処理遅延が増大する.本論文では,推論精度を維持しつつ遅延を低減するために,伝送レートや再送回数などの無線通信パラメタとMLモデルの同時最適化を提案している.提案手法では,推論のパケットロス耐性を利用し,無線通信において高い伝送レートや再送を制限することで,信頼性を下げる,つまりパケットロス率を上げる代わりに遅延時間を削減する.提案手法は,MAB(Multi-armed bandit)問題としてモデル化し,UCBアルゴリズムにより,無線通信パラメタとMLモデルアーキテクチャを同時に最適化する.NS3-AIを用いたコンピュータシミュレーションの結果,提案手法はMLモデルアーキテクチャや通信パラメタのみを最適化した場合と比べ,推論の精度を維持しつつ遅延を低減できることを示した. 
(英) Distributed inference (DI) enables machine learning (ML) inference with a deep neural network on resource-constrained devices. However, lossy wireless networks can become a bottleneck, thereby increasing latency in DI. This paper studies a joint control of the wireless communication parameters (e.g., transmission rate, retransmission limit) and ML model architecture to reduce latency while maintaining inference accuracy. The proposed method focuses on the packet-loss tolerance of ML inference and uses unreliable (i.e., high packet-loss rate) but low-latency communication protocol. To achieve a well-balanced trade-off between accuracy and latency, the proposed method jointly controls wireless communication parameters affecting the reliability and latency and ML model architecture affecting accuracy and packet-loss reliance, based on multi-armed bandit (MAB) algorithm, namely upper confidence bound (UCB) algorithm. The results of ns3-ai-based computer simulations show that the proposed method reduces communication latency while maintaining inference accuracy.
キーワード (和) 分散推論 / 同時制御 / 機械学習 / 無線LAN / 強化学習 / / /  
(英) Distributed inference / Joint control / Machine learning / Wireless LAN / Reinforcement Learning / / /  
文献情報 信学技報, vol. 121, no. 333, SeMI2021-66, pp. 51-54, 2022年1月.
資料番号 SeMI2021-66 
発行日 2022-01-13 (SeMI) 
ISSN Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード SeMI2021-66

研究会情報
研究会 SeMI  
開催期間 2022-01-20 - 2022-01-21 
開催地(和) 野沢温泉スパリーナ コンベンションホール 
開催地(英)  
テーマ(和) センシング,モビリティ,モバイル・ユビキタスコンピューティング,センサ・アドホック・モバイルネットワーク,アプリケーション,一般 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 SeMI 
会議コード 2022-01-SeMI 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 強化学習によるSplit inferenceにおける機械学習モデルと無線LANパラメータの同時制御 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) A Study of Joint Control of Machine Learning Model and Wireless LAN Parameters in Split inference by Reinforcement Learning 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 分散推論 / Distributed inference  
キーワード(2)(和/英) 同時制御 / Joint control  
キーワード(3)(和/英) 機械学習 / Machine learning  
キーワード(4)(和/英) 無線LAN / Wireless LAN  
キーワード(5)(和/英) 強化学習 / Reinforcement Learning  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 依田 光仁 / Kojin Yorita / ヨリタ コウジン
第1著者 所属(和/英) 東京工業大学 (略称: 東工大)
Tokyo Institute of Technology (略称: Tokyo Tech.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 板原 壮平 / Sohei Itahara / イタハラ ソウヘイ
第2著者 所属(和/英) 京都大学 (略称: 京大)
Kyoto University (略称: Kyoto Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 西尾 理志 / Takayuki Nishio / ニシオ タカユキ
第3著者 所属(和/英) 東京工業大学 (略称: 東工大)
Tokyo Institute of Technology (略称: Tokyo Tech.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 依田 大輝 / Daiki Yoda / ヨダ ダイキ
第4著者 所属(和/英) 東芝 (略称: 東芝)
Toshiba (略称: Toshiba)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 鍋谷 寿久 / Toshihisa Nabetani / ナベタニ トシヒサ
第5著者 所属(和/英) 東芝 (略称: 東芝)
Toshiba (略称: Toshiba)
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第6著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第7著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第7著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第8著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第8著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第9著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第9著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第10著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第10著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第11著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第11著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第12著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第12著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第13著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第13著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第14著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第14著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第15著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第15著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第16著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第16著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第17著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第17著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第18著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第18著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第19著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第19著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
第20著者 氏名(和/英/ヨミ) / /
第20著者 所属(和/英) (略称: )
(略称: )
講演者 第1著者 
発表日時 2022-01-20 15:10:00 
発表時間 10分 
申込先研究会 SeMI 
資料番号 SeMI2021-66 
巻番号(vol) vol.121 
号番号(no) no.333 
ページ範囲 pp.51-54 
ページ数
発行日 2022-01-13 (SeMI) 


[研究会発表申込システムのトップページに戻る]

[電子情報通信学会ホームページ]


IEICE / 電子情報通信学会