論文の概要: Optimal Transport-Based Decentralized Multi-Agent Distribution Matching
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.00548v2
- Date: Mon, 23 Feb 2026 22:01:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:40.601944
- Title: Optimal Transport-Based Decentralized Multi-Agent Distribution Matching
- Title(参考訳): 最適輸送に基づく分散マルチエージェント分散マッチング
- Authors: Kooktae Lee,
- Abstract要約: マルチエージェントシステムにおける分散化フレームワーク
最適輸送(ワッサーシュタイン距離)を用いた問題定式化
システムは分散的に完全に動作する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This paper presents a decentralized control framework for distribution matching in multi-agent systems (MAS), where agents collectively achieve a prescribed terminal spatial distribution. The problem is formulated using optimal transport (Wasserstein distance), which provides a principled measure of distributional discrepancy and serves as the basis for the control design. To avoid solving the global optimal transport problem directly, the distribution-matching objective is reformulated into a tractable per-agent decision process, enabling each agent to identify its desired terminal locations using only locally available information. A sequential weight-update rule is introduced to construct feasible local transport plans, and a memory-based correction mechanism is incorporated to maintain reliable operation under intermittent and range-limited communication. Convergence guarantees are established, showing cycle-wise improvement of a surrogate transport cost under both linear and nonlinear agent dynamics. Simulation results demonstrate that the proposed framework achieves effective and scalable distribution matching while operating fully in a decentralized manner.
- Abstract(参考訳): 本稿では,エージェントが所定の終端空間分布を総合的に達成するマルチエージェントシステム(MAS)における分布マッチングのための分散制御フレームワークを提案する。
この問題は最適輸送(ワッサーシュタイン距離)を用いて定式化され、分散の相違を原理的に測定し、制御設計の基礎となる。
グローバル最適輸送問題を直接解決するのを避けるため、分散マッチング目的をトラクタブル・パー・エージェント決定プロセスに再構成し、各エージェントが、ローカルに利用可能な情報のみを用いて、所望の端末位置を識別できるようにする。
実現可能なローカルトランスポートプランを構築するために、シーケンシャルな重み更新ルールを導入し、間欠的かつ範囲限定的な通信の下で信頼性の高い操作を維持するために、メモリベースの補正機構を組み込んだ。
収束保証が確立され、線形および非線形エージェントのダイナミックスの下で代理輸送コストが周期的に改善された。
シミュレーションにより,本フレームワークは分散的に完全に動作しながら,効果的かつスケーラブルな分散マッチングを実現することを示す。
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