研究課題/領域番号 |
21H03414
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分60050:ソフトウェア関連
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研究機関 | 筑波大学 |
研究代表者 |
阿部 洋丈 筑波大学, システム情報系, 准教授 (00456716)
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研究分担者 |
岡 瑞起 筑波大学, システム情報系, 准教授 (10512105)
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研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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キーワード | インターネット / 輻輳制御 / 機械学習 / 共進化 |
研究成果の概要 |
本研究では、強化学習を用いたインターネットの輻輳制御アルゴリズムの自動生成を目指した。POETを活用し、ネットワークシミュレーション環境とアルゴリズムの共進化を行った。初年度にはプロトタイプを構築し、Quality Diversity (QD) の考え方を導入。次年度にはLLM (Large Language Model) を使用して、GE (Grammatical Evolution) の限界を克服するアルゴリズム生成を試みた。評価関数の見直しを行い、公平性を考慮した新たな評価指標を導入した結果、他の通信とバランスを保ちながら高いスループットを維持するエージェントの生成に成功した。
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自由記述の分野 |
システムソフトウェア
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の学術的意義は、機械学習アルゴリズム、特に強化学習を用いて、新たな輻輳制御アルゴリズムを自動生成する点にある。従来の手法では対応が難しい多様なネットワーク環境においても、高性能なアルゴリズムの生成が可能となる。また、環境とアルゴリズムの共進化により、人間の介在なしで効率的なアルゴリズムの開発が進む。社会的意義としては、インターネットサービスの品質向上が挙げられる。動画ストリーミング、オンラインゲーム、IoT、エッジコンピューティングなど多岐にわたる分野で、通信の効率性と公平性を向上させることで、ユーザー体験の大幅な向上が期待される。
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