論文の概要: Asynchronous and Stochastic Distributed Resource Allocation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.01172v1
• Date: Mon, 01 Sep 2025 06:47:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-04 15:17:03.565006
• Title: Asynchronous and Stochastic Distributed Resource Allocation
• Title（参考訳）: 非同期かつ確率的な分散リソース割り当て
• Authors: Qiang Li, Michal Yemini, Hoi-To Wai,
• Abstract要約: 複数のワーカを持つ分散システムと、不均一な計算と通信時間の協調サーバを考える。 本稿では,資源予算の制約に固執することを目的とした,近似的原始双対アプローチについて検討する。 近似問題のサドル点解に対する第2モーメントにおける収束性を証明する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 27.163306014960515
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: This work proposes and studies the distributed resource allocation problem in asynchronous and stochastic settings. We consider a distributed system with multiple workers and a coordinating server with heterogeneous computation and communication times. We explore an approximate stochastic primal-dual approach with the aim of 1) adhering to the resource budget constraints, 2) allowing for the asynchronicity between the workers and the server, and 3) relying on the locally available stochastic gradients. We analyze our Asynchronous stochastic Primal-Dual (Asyn-PD) algorithm and prove its convergence in the second moment to the saddle point solution of the approximate problem at the rate of $O(1/t)$, where $t$ is the iteration number. Furthermore, we verify our algorithm numerically to validate the analytically derived convergence results, and demonstrate the advantages of utilizing our asynchronous algorithm rather than deploying a synchronous algorithm where the server must wait until it gets update from all workers.
• Abstract（参考訳）: 本研究は、非同期および確率的設定における分散リソース割り当て問題を提案し、研究する。 複数のワーカを持つ分散システムと、不均一な計算と通信時間の協調サーバを考える。 近似確率的原始双対アプローチの探索 1) 資源予算の制約を遵守すること。 2 労働者とサーバの同期を可能にすること、及び 3) 局所的に利用可能な確率勾配に依存する。 我々は,Asynchronous stochastic Primal-Dual (Asyn-PD)アルゴリズムを解析し,その第2モーメントにおける近似問題のサドル点解への収束を$O(1/t)$で証明する。 さらに,解析的に導出された収束結果を検証するために,本アルゴリズムを数値的に検証し,サーバがすべてのワーカから更新されるまで待機しなければならない同期アルゴリズムをデプロイするよりも,非同期アルゴリズムを利用する方が利点があることを示す。

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