論文の概要: HDCoin: A Proof-of-Useful-Work Based Blockchain for Hyperdimensional Computing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.02964v1
• Date: Mon, 7 Feb 2022 06:21:29 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2023-02-26 15:26:57.854223
• Title: HDCoin: A Proof-of-Useful-Work Based Blockchain for Hyperdimensional Computing
• Title（参考訳）: HDCoin:超次元コンピューティングのための実用的作業ベースブロックチェーン
• Authors: Dongning Ma, Sizhe Zhang, Xun Jiao
• Abstract要約: 本稿では、新しい機械学習スキームのためのブロックチェーンベースのフレームワークであるHDCoinを紹介する。 HDCのシナリオでは、マイナーは与えられたデータセット上で最も高いテスト精度を得るために競争している。 勝者のモデルはブロックチェーンに記録されており、信頼できるHDCモデルとして一般に公開されている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.7462881838152913
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Various blockchain systems and schemes have been proposed since Bitcoin was first introduced by Nakamoto Satoshi as a distributed ledger. However, blockchains usually face criticisms, particularly on environmental concerns as their ``proof-of-work'' based mining process usually consumes a considerable amount of energy which hardly makes any useful contributions to the real world. Therefore, the concept of ``proof-of-useful-work'' (PoUW) is proposed to connect blockchain with practical application domain problems so the computation power consumed in the mining process can be spent on useful activities, such as solving optimization problems or training machine learning models. This paper introduces HDCoin, a blockchain-based framework for an emerging machine learning scheme: the brain-inspired hyperdimensional computing (HDC). We formulate the model development of HDC as a problem that can be used in blockchain mining. Specifically, we define the PoUW under the HDC scenario and develop the entire mining process of HDCoin. During mining, miners are competing to obtain the highest test accuracy on a given dataset. The winner also has its model recorded in the blockchain and are available for the public as a trustworthy HDC model. In addition, we also quantitatively examine the performance of mining under different HDC configurations to illustrate the adaptive mining difficulty.
• Abstract（参考訳）: Bitcoinが分散台帳として最初に紹介されて以来、さまざまなブロックチェーンシステムとスキームが提案されている。 しかし、ブロックチェーンは通常、特に環境問題に直面している。'proof-of-work'ベースのマイニングプロセスは、実世界ではほとんど役に立たない大量のエネルギーを消費する。 したがって、ブロックチェーンと実用的なアプリケーションドメインの問題を結びつけるために、マイニングプロセスで消費される計算パワーを最適化問題の解いたり、機械学習モデルをトレーニングしたりといった有用なアクティビティに費やすことができるようにするために、'proof-of-useful work'(pouw)の概念が提案されている。 本稿では,脳にインスパイアされた超次元コンピューティング(HDC)という,新たな機械学習スキームのためのブロックチェーンベースのフレームワークであるHDCoinを紹介する。 ブロックチェーンマイニングで使用できる問題として,HDCのモデル開発を定式化します。 具体的には、PuUWをHDCシナリオで定義し、HDCoinの全採掘プロセスを開発する。 採掘中、鉱山労働者は与えられたデータセットで最高のテスト精度を得るために競い合っている。 受賞者はブロックチェーンにそのモデルを記録しており、信頼できるHDCモデルとして一般に公開されている。 さらに, 異なるHDC構成下での採鉱性能を定量的に検討し, 適応的な採鉱難を示す。

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