論文の概要: EvoX: A Distributed GPU-accelerated Framework for Scalable Evolutionary
Computation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.12457v9
- Date: Thu, 8 Feb 2024 05:31:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-09 20:00:39.197583
- Title: EvoX: A Distributed GPU-accelerated Framework for Scalable Evolutionary
Computation
- Title(参考訳): EvoX: スケーラブル進化計算のための分散GPUアクセラレーションフレームワーク
- Authors: Beichen Huang, Ran Cheng, Zhuozhao Li, Yaochu Jin, Kay Chen Tan
- Abstract要約: EvoXは、ECアルゴリズムの自動化、分散、均一な実行に適したコンピューティングフレームワークである。
EvoXの中核には、並列化可能なECアルゴリズムの開発を合理化するユニークなプログラミングモデルがある。
EvoXは、数十の数値テスト機能から数百の強化学習タスクまで、さまざまなベンチマーク問題に対する包括的なサポートを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 40.71953374838183
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Inspired by natural evolutionary processes, Evolutionary Computation (EC) has
established itself as a cornerstone of Artificial Intelligence. Recently, with
the surge in data-intensive applications and large-scale complex systems, the
demand for scalable EC solutions has grown significantly. However, most
existing EC infrastructures fall short of catering to the heightened demands of
large-scale problem solving. While the advent of some pioneering
GPU-accelerated EC libraries is a step forward, they also grapple with some
limitations, particularly in terms of flexibility and architectural robustness.
In response, we introduce EvoX: a computing framework tailored for automated,
distributed, and heterogeneous execution of EC algorithms. At the core of EvoX
lies a unique programming model to streamline the development of parallelizable
EC algorithms, complemented by a computation model specifically optimized for
distributed GPU acceleration. Building upon this foundation, we have crafted an
extensive library comprising a wide spectrum of 50+ EC algorithms for both
single- and multi-objective optimization. Furthermore, the library offers
comprehensive support for a diverse set of benchmark problems, ranging from
dozens of numerical test functions to hundreds of reinforcement learning tasks.
Through extensive experiments across a range of problem scenarios and hardware
configurations, EvoX demonstrates robust system and model performances. EvoX is
open-source and accessible at: https://github.com/EMI-Group/EvoX.
- Abstract(参考訳): 自然進化過程にインスパイアされた進化的計算(ec)は、人工知能の基盤としての地位を確立した。
近年,データ集約型アプリケーションや大規模複雑システムの普及に伴い,スケーラブルなECソリューションの需要は大幅に増大している。
しかしながら、既存のecインフラストラクチャのほとんどは、大規模な問題解決の要求の高まりに対応できない。
先駆的なGPU加速ECライブラリの出現は一歩前進するが、柔軟性とアーキテクチャの堅牢性という面では、いくつかの制限も備えている。
我々は、ecアルゴリズムの自動化、分散、および異種実行用に調整されたコンピューティングフレームワークevoxを紹介する。
EvoXの中核には、並列化可能なECアルゴリズムの開発を合理化するためのユニークなプログラミングモデルがあり、分散GPUアクセラレーションに特別に最適化された計算モデルによって補完されている。
この基盤を基盤として,単目的および多目的の最適化のために,幅広い50以上のECアルゴリズムからなる広範なライブラリを構築した。
さらに、このライブラリは、数十の数値テスト機能から数百の強化学習タスクまで、様々なベンチマーク問題に対する包括的なサポートを提供する。
さまざまな問題シナリオやハードウェア構成に関する広範な実験を通じて、EvoXは堅牢なシステムとモデルのパフォーマンスを示す。
EvoXはオープンソースで、https://github.com/EMI-Group/EvoXでアクセスできる。
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