論文の概要: Distributed Online Submodular Maximization under Communication Delays: A Simultaneous Decision-Making Approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.27803v1
- Date: Sun, 29 Mar 2026 18:35:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-31 23:18:45.124378
- Title: Distributed Online Submodular Maximization under Communication Delays: A Simultaneous Decision-Making Approach
- Title(参考訳): 通信遅延下における分散オンラインサブモジュールの最大化:同時意思決定アプローチ
- Authors: Zirui Xu, Vasileios Tzoumas,
- Abstract要約: 我々は、未知および動的環境における未来の分散情報収集タスクに動機付けられている。
オンラインサブモジュールのアプローチは、シーケンシャルなマルチホップ通信に依存するか、あるいは禁止的な遅延をもたらす。
我々は,対戦型学習のツールと遅延フィードバックを統合し,同時意思決定を可能にする分散オンライングリーディ(DOG)アルゴリズムを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.522338519818377
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We provide a distributed online algorithm for multi-agent submodular maximization under communication delays. We are motivated by the future distributed information-gathering tasks in unknown and dynamic environments, where utility functions naturally exhibit the diminishing-returns property, i.e., submodularity. Existing approaches for online submodular maximization either rely on sequential multi-hop communication, resulting in prohibitive delays and restrictive connectivity assumptions, or restrict each agent's coordination to its one-hop neighborhood only, thereby limiting the coordination performance. To address the issue, we provide the Distributed Online Greedy (DOG) algorithm, which integrates tools from adversarial bandit learning with delayed feedback to enable simultaneous decision-making across arbitrary network topologies. We provide the approximation performance of DOG against an optimal solution, capturing the suboptimality cost due to decentralization as a function of the network structure. Our analyses further reveal a trade-off between coordination performance and convergence time, determined by the magnitude of communication delays. By this trade-off, DOG spans the spectrum between the state-of-the-art fully centralized online coordination approach [1] and fully decentralized one-hop coordination approach [2].
- Abstract(参考訳): 通信遅延下でのマルチエージェントサブモジュールの最大化のための分散オンラインアルゴリズムを提案する。
我々は未知および動的環境における将来の分散情報収集タスクに動機付けられており、ユーティリティ関数は自然に減退特性、すなわちサブモジュラリティを示す。
オンラインサブモジュールの最大化のための既存のアプローチは、シーケンシャルなマルチホップ通信に依存しており、結果として禁止的な遅延と制限的な接続仮定が生じるか、あるいは各エージェントの調整をワンホップ近傍のみに制限し、調整性能を制限している。
この問題に対処するために、敵の帯域学習から遅延フィードバックまでツールを統合し、任意のネットワークトポロジ間で同時決定を可能にする分散オンライングリーディ(DOG)アルゴリズムを提供する。
本稿では,ネットワーク構造の関数としての分散化による最適解に対するDOGの近似性能について述べる。
さらに, 通信遅延の大きさから, コーディネート性能と収束時間とのトレードオフを明らかにした。
このトレードオフによって、DOGは最先端の完全集中型オンラインコーディネーションアプローチ[1]と完全に分散化されたワンホップコーディネーションアプローチ[2]のスペクトルにまたがる。
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