論文の概要: Hephaestus: Mixture Generative Modeling with Energy Guidance for Large-scale QoS Degradation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.17036v1
- Date: Sun, 19 Oct 2025 22:48:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-25 00:56:39.259502
- Title: Hephaestus: Mixture Generative Modeling with Energy Guidance for Large-scale QoS Degradation
- Title(参考訳): Hephaestus: 大規模QoS劣化のためのエネルギー誘導による混合生成モデリング
- Authors: Nguyen Do, Bach Ngo, Youval Kashuv, Canh V. Pham, Hanghang Tong, My T. Thai,
- Abstract要約: 本稿では,QoSD(Quality of Service Degradation)問題について考察する。
非線形エッジウェイト関数の下では、RefineD問題に直接対処する先行モデルは存在しない。
この研究は、潜在空間における実現可能な解を合成する自己強化フレームワークであるPIMMAを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 44.97875113025023
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: We study the Quality of Service Degradation (QoSD) problem, in which an adversary perturbs edge weights to degrade network performance. This setting arises in both network infrastructures and distributed ML systems, where communication quality, not just connectivity, determines functionality. While classical methods rely on combinatorial optimization, and recent ML approaches address only restricted linear variants with small-size networks, no prior model directly tackles the QoSD problem under nonlinear edge-weight functions. This work proposes \PIMMA, a self-reinforcing generative framework that synthesizes feasible solutions in latent space, to fill this gap. Our method includes three phases: (1) Forge: a Predictive Path-Stressing (PPS) algorithm that uses graph learning and approximation to produce feasible solutions with performance guarantee, (2) Morph: a new theoretically grounded training paradigm for Mixture of Conditional VAEs guided by an energy-based model to capture solution feature distributions, and (3) Refine: a reinforcement learning agent that explores this space to generate progressively near-optimal solutions using our designed differentiable reward function. Experiments on both synthetic and real-world networks show that our approach consistently outperforms classical and ML baselines, particularly in scenarios with nonlinear cost functions where traditional methods fail to generalize.
- Abstract(参考訳): 本稿では,QoSD(Quality of Service Degradation)問題について考察する。
この設定は、通信品質が単に接続だけでなく機能を決定するネットワークインフラストラクチャと分散MLシステムの両方で発生します。
古典的手法は組合せ最適化に依存しており、近年のMLアプローチでは、小さなネットワークを持つ制限付き線形変種にのみ対応しているが、非線形エッジウェイト関数の下でQoSD問題に直接対処する以前のモデルはない。
本研究は、このギャップを埋めるために、潜在空間で実現可能な解を合成する自己強化生成フレームワークである \PIMMA を提案する。
提案手法は,(1)予測パスストレッシング(PPS: Predictive Path-Stressing, 予測パスストレッシング, PPS: Predictive Path-Stressing, 予測パスストレッシング, PPS: Predictive Path-Stressing, 予測パスストレッシング, PPS: Predictive Path-Stressing, 予測パスストレッシング, PPS: Predictive Path-Stressing, 予測パスストレッシング, PPS: Predictive Path-Stressing, PPS)アルゴリズムの3段階を含む。
合成と実世界の両方のネットワークの実験により、従来の手法が一般化できない非線形コスト関数を持つシナリオにおいて、我々のアプローチは古典的およびMLベースラインを一貫して上回ることを示した。
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