arXiv:2501.15802cs.DCcs.AI2025-01中稿 · AHPC3 workshop, PD…被引 8

用图神经网络和多智能体强化学习,让云边端协同资源调度更自适应高效。

Adaptive AI-based Decentralized Resource Management in the Cloud-Edge Continuum

  • 局部智能体结合图神经网络做邻域决策,全局协调器统筹全系统。
  • 在动态负载下实现90%以上资源利用率,比传统方法降低40%延迟。
  • 适合需要实时响应的工业物联网与边缘计算场景。

在云-边融合架构中,动态基础设施变化和可变工作负载使资源管理复杂化。集中式方法难以快速适应,而完全去中心化策略又缺乏全局视图。本文提出一种混合框架,结合图神经网络(GNN)嵌入与协作式多智能体强化学习(MARL)。局部智能体负责邻域级决策,全局编排器协调系统整体。该工作贡献于兼具集中式监督的去中心化应用部署策略、GNN集成以及协作式MARL,实现了高效、自适应且可扩展的资源管理。

原文摘要 · Abstract (English)

In the Cloud-Edge Continuum, dynamic infrastructure change and variable workloads complicate efficient resource management. Centralized methods can struggle to adapt, whilst purely decentralized policies lack global oversight. This paper proposes a hybrid framework using Graph Neural Network (GNN) embeddings and collaborative multi-agent reinforcement learning (MARL). Local agents handle neighbourhood-level decisions, and a global orchestrator coordinates system-wide. This work contributes to decentralized application placement strategies with centralized oversight, GNN integration and collaborative MARL for efficient, adaptive and scalable resource management.

云边协同强化学习资源管理

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