論文の概要: Distributed Online Convex Optimization with Nonseparable Costs and Constraints
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.10452v1
- Date: Wed, 11 Feb 2026 02:46:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-12 21:44:01.406358
- Title: Distributed Online Convex Optimization with Nonseparable Costs and Constraints
- Title(参考訳): 非分離コストと制約を考慮した分散オンライン凸最適化
- Authors: Zhaoye Pan, Haozhe Lei, Fan Zuo, Zilin Bian, Tao Li,
- Abstract要約: 本研究では,コミュニケーショングラフを介してネットワーク化されたエージェント群について検討し,非分離的グローバルコスト関数の列を最小化するためのアクションを集合的に選択する。
本稿では,各エージェントがグローバルな集団決定のローカルな信念を維持・更新する分散オンライン・プライマリ・デュアル・コンセンサス・コンセンサス・アルゴリズムを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.671875264854638
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This paper studies distributed online convex optimization with time-varying coupled constraints, motivated by distributed online control in network systems. Most prior work assumes a separability condition: the global objective and coupled constraint functions are sums of local costs and individual constraints. In contrast, we study a group of agents, networked via a communication graph, that collectively select actions to minimize a sequence of nonseparable global cost functions and to stratify nonseparable long-term constraints based on full-information feedback and intra-agent communication. We propose a distributed online primal-dual belief consensus algorithm, where each agent maintains and updates a local belief of the global collective decisions, which are repeatedly exchanged with neighboring agents. Unlike the previous consensus primal-dual algorithms under separability that ask agents to only communicate their local decisions, our belief-sharing protocol eliminates coupling between the primal consensus disagreement and the dual constraint violation, yielding sublinear regret and cumulative constraint violation (CCV) bounds, both in $O({T}^{1/2})$, where $T$ denotes the time horizon. Such a result breaks the long-standing $O(T^{3/4})$ barrier for CCV and matches the lower bound of online constrained convex optimization, indicating the online learning efficiency at the cost of communication overhead.
- Abstract(参考訳): 本稿では,ネットワークシステムにおける分散オンライン制御を動機とした,時間的制約による分散オンライン凸最適化について検討する。
大域的な目的と結合された制約関数は、局所的なコストと個々の制約の和である。
これとは対照的に,コミュニケーショングラフを介してネットワーク化されたエージェント群について検討し,非分離的グローバルコスト関数の列を最小化し,全情報フィードバックとエージェント内通信に基づく非分離的長期制約を階層化する。
本稿では,各エージェントが,近隣エージェントと繰り返し交わされるグローバルな集団決定のローカルな信念を維持・更新する分散オンラインプライマリ・デュアル・コンセンサス・コンセンサス・アルゴリズムを提案する。
エージェントにローカルな決定のみを伝えるように求めている従来のコンセンサス-双対アルゴリズムとは異なり、我々の信念共有プロトコルは、原始的なコンセンサス不一致と二重制約違反の結合を排除し、サブリニアな後悔と累積制約違反(CCV)バウンダリ(いずれも$O({T}^{1/2})$)を生じる。
このような結果は、CCVの長期にわたる$O(T^{3/4})$障壁を破り、オンライン制約付き凸最適化の低い限界と一致し、通信オーバーヘッドのコストでオンライン学習効率を示す。
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