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中國移動歷經(jīng)三年研究與探索 首次在3GPP將基于聯(lián)邦學習的分布式智能架構(gòu)推入標準

2023-02-02 10:21:43   作者:   來源:C114通信網(wǎng)    評論:0  點擊:


  網(wǎng)絡(luò)智能化已成為網(wǎng)絡(luò)演進和創(chuàng)新的重要方向,在滿足AI技術(shù)與通信網(wǎng)絡(luò)深度融合的同時,如何增強數(shù)據(jù)隱私保護、減少數(shù)據(jù)大量匯聚帶寬開銷、提高分布式算力資源利用率是網(wǎng)絡(luò)智能化所面臨的實際問題。聯(lián)邦學習技術(shù)可實現(xiàn)在數(shù)據(jù)不出域條件下的多方聯(lián)合AI建模,是平衡數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)利用以及資源開銷的重要途徑。

  中國移動研究院歷經(jīng)三年多的研究與探索,創(chuàng)新性提出基于聯(lián)邦學習的分布式智能架構(gòu),并正式寫入3GPP R18技術(shù)標準TS 23.288,實現(xiàn)智能化、聯(lián)邦學習與通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的首次突破。

  項目團隊主導定義了四項關(guān)鍵技術(shù):一是多主體協(xié)同訓練,制定網(wǎng)絡(luò)開展聯(lián)邦學習的通用性流程,完成服務(wù)端與客戶端間全局模型聚合、本地模型更新的迭代交互,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實體執(zhí)行聯(lián)邦學習訓練的高效協(xié)同;二是網(wǎng)絡(luò)能力登記,定義網(wǎng)絡(luò)實體的聯(lián)邦學習能力描述信息及流程,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對聯(lián)邦學習服務(wù)端、客戶端的服務(wù)注冊和尋址發(fā)現(xiàn);三是動態(tài)成員管理,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)負載、數(shù)據(jù)可用性、數(shù)據(jù)質(zhì)量等因素,引入多樣性、靈活性的聯(lián)邦學習成員選擇機制,成員組可通過服務(wù)端選擇、客戶端主動加入/退出等諸多方式進行動態(tài)更新;四是訓練策略調(diào)優(yōu),建立消費者與聯(lián)邦學習服務(wù)端的探詢機制,消費者可實時獲取聯(lián)合訓練的性能指標等信息,并按需更新訓練策略,以優(yōu)化模型性能。

  基于聯(lián)邦學習的分布式智能架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)正式寫入通信網(wǎng)絡(luò)國際標準,成為網(wǎng)絡(luò)智能化的核心使能技術(shù),得到了業(yè)界的廣泛關(guān)注和認可,有助于打破網(wǎng)元、網(wǎng)絡(luò)乃至行業(yè)間的數(shù)據(jù)壁壘,推進多樣化網(wǎng)絡(luò)智能化應(yīng)用的落地,使能千行百業(yè)。

  未來,中國移動研究院將進一步強化聯(lián)邦學習與通信網(wǎng)絡(luò)融合的研究及應(yīng)用探索,以“資源共建、數(shù)安共保、效率共升、生態(tài)共融”為目標,構(gòu)建分布式智能架構(gòu)技術(shù)體系,進一步拓展網(wǎng)絡(luò)智能化業(yè)務(wù)應(yīng)用場景,發(fā)揮標準引領(lǐng)作用,強化與產(chǎn)業(yè)各界緊密協(xié)作,推進產(chǎn)業(yè)成熟,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)AI規(guī)模性應(yīng)用,賦能萬物智聯(lián)。

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