边缘侧大模型应用正成为推动智能健康、智慧城市等领域智能化与数字化进程的关键驱动力。然而,大模型海量智能任务异构性和高动态网络的不可预测性,使得边缘设备有限的算力资源难以满足复杂推理任务对高效且可靠服务质量(Quality of Ser...边缘侧大模型应用正成为推动智能健康、智慧城市等领域智能化与数字化进程的关键驱动力。然而,大模型海量智能任务异构性和高动态网络的不可预测性,使得边缘设备有限的算力资源难以满足复杂推理任务对高效且可靠服务质量(Quality of Service,QoS)的需求。因此本文提出了一种基于生成对抗网络(Generative Adversarial Network,GAN)增强的多智能体深度强化学习(Multi-Agent Deep Reinforcement Learning,MADRL)的边缘推理与异构资源协同优化方法,以实现数字孪生(Digital Twin,DT)驱动的边缘侧大模型赋能系统中异构资源的动态负载均衡,确保推理任务高效性与可靠性。首先,本文构建并分析了DT驱动的边缘侧大模型系统中的物理网络层和孪生网络层,并采用GAN实现对物理实体的孪生映射,从而对海量异构边缘数据进行分布式处理、生成与优化。接着,利用MADRL算法来对系统中的异构资源进行综合量化与协同优化,并将边缘推理数据反馈至MADRL算法中以减少集中式训练过程中的数据通信开销。同时,借助于联邦学习,该架构能够实现多方知识共享,从而有效提升模型训练速度与性能。最后,仿真结果表明,该算法能够在动态复杂大模型赋能边缘系统环境中有效降低推理任务的时延和能耗,充分利用有限的系统资源,确保推理任务的高效性,并提升智能服务的质量。展开更多
风电、光伏(photovoltaics,PV)在新型电力系统中的渗透率日益增加,使得配电网电压波动加剧,而储能(energy storage,ES)、电动汽车(electric vehicles,EV)对降低配电网电压波动有重要作用。与此同时,智能电表、智能传感器以及改进的通信...风电、光伏(photovoltaics,PV)在新型电力系统中的渗透率日益增加,使得配电网电压波动加剧,而储能(energy storage,ES)、电动汽车(electric vehicles,EV)对降低配电网电压波动有重要作用。与此同时,智能电表、智能传感器以及改进的通信网络广泛部署,可获取的数据量越来越大,数据驱动技术兴起。提出了一种基于多智能体深度强化学习(multi-agent deep reinforcement learning,MADRL)的配电网双时间尺度有功-无功功率协调的电压控制策略。慢时间尺度下用双深度Q网络算法(double deep Q-network algorithm,DDQN)求解电容器组(capacitor banks,CBs)、有载调压变压器(on-line tap changer,OLTC)与ES有功-无功功率优化问题。快时间尺度下用具有注意力机制的经验增强多智能体柔性参与者-评论家算法(experience augmentation-multi-agent soft actor critic,EA-MASAC)调节PV、风机(wind turbine,WT)、静止无功补偿装置(static var compensator,SVC)的无功功率与EV的有功功率。最后,在IEEE-33节点系统上验证了所提方法的有效性。展开更多
文摘边缘侧大模型应用正成为推动智能健康、智慧城市等领域智能化与数字化进程的关键驱动力。然而,大模型海量智能任务异构性和高动态网络的不可预测性,使得边缘设备有限的算力资源难以满足复杂推理任务对高效且可靠服务质量(Quality of Service,QoS)的需求。因此本文提出了一种基于生成对抗网络(Generative Adversarial Network,GAN)增强的多智能体深度强化学习(Multi-Agent Deep Reinforcement Learning,MADRL)的边缘推理与异构资源协同优化方法,以实现数字孪生(Digital Twin,DT)驱动的边缘侧大模型赋能系统中异构资源的动态负载均衡,确保推理任务高效性与可靠性。首先,本文构建并分析了DT驱动的边缘侧大模型系统中的物理网络层和孪生网络层,并采用GAN实现对物理实体的孪生映射,从而对海量异构边缘数据进行分布式处理、生成与优化。接着,利用MADRL算法来对系统中的异构资源进行综合量化与协同优化,并将边缘推理数据反馈至MADRL算法中以减少集中式训练过程中的数据通信开销。同时,借助于联邦学习,该架构能够实现多方知识共享,从而有效提升模型训练速度与性能。最后,仿真结果表明,该算法能够在动态复杂大模型赋能边缘系统环境中有效降低推理任务的时延和能耗,充分利用有限的系统资源,确保推理任务的高效性,并提升智能服务的质量。
文摘风电、光伏(photovoltaics,PV)在新型电力系统中的渗透率日益增加,使得配电网电压波动加剧,而储能(energy storage,ES)、电动汽车(electric vehicles,EV)对降低配电网电压波动有重要作用。与此同时,智能电表、智能传感器以及改进的通信网络广泛部署,可获取的数据量越来越大,数据驱动技术兴起。提出了一种基于多智能体深度强化学习(multi-agent deep reinforcement learning,MADRL)的配电网双时间尺度有功-无功功率协调的电压控制策略。慢时间尺度下用双深度Q网络算法(double deep Q-network algorithm,DDQN)求解电容器组(capacitor banks,CBs)、有载调压变压器(on-line tap changer,OLTC)与ES有功-无功功率优化问题。快时间尺度下用具有注意力机制的经验增强多智能体柔性参与者-评论家算法(experience augmentation-multi-agent soft actor critic,EA-MASAC)调节PV、风机(wind turbine,WT)、静止无功补偿装置(static var compensator,SVC)的无功功率与EV的有功功率。最后,在IEEE-33节点系统上验证了所提方法的有效性。
