網(wǎng)絡(luò)智能化目前已成為網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)和創(chuàng)新的重要方向,在實(shí)現(xiàn)AI技術(shù)與通信網(wǎng)絡(luò)深度融合的同時(shí),如何增強(qiáng)數(shù)據(jù)隱私保護(hù)、減少數(shù)據(jù)大量匯聚帶寬開(kāi)銷、提高分布式算力資源利用率是網(wǎng)絡(luò)智能化所面臨的實(shí)際問(wèn)題。聯(lián)邦學(xué)習(xí)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)不出域條件下的多方聯(lián)合AI建模,是平衡數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)利用以及資源開(kāi)銷的重要途徑。
中國(guó)移動(dòng)研究院歷經(jīng)三年多的研究與探索,創(chuàng)新性提出基于聯(lián)邦學(xué)習(xí)的分布式智能架構(gòu),并正式寫入3GPP R18技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)TS 23.288,實(shí)現(xiàn)智能化、聯(lián)邦學(xué)習(xí)與通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的首次突破。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)定義了四項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù):一是多主體協(xié)同訓(xùn)練,制定網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展聯(lián)邦學(xué)習(xí)的通用性流程,完成服務(wù)端與客戶端間全局模型聚合、本地模型更新的迭代交互,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體執(zhí)行聯(lián)邦學(xué)習(xí)訓(xùn)練的高效協(xié)同;二是網(wǎng)絡(luò)能力登記,定義網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的聯(lián)邦學(xué)習(xí)能力描述信息及流程,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對(duì)聯(lián)邦學(xué)習(xí)服務(wù)端、客戶端的服務(wù)注冊(cè)和尋址發(fā)現(xiàn);三是動(dòng)態(tài)成員管理,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、數(shù)據(jù)可用性、數(shù)據(jù)質(zhì)量等因素,引入多樣性、靈活性的聯(lián)邦學(xué)習(xí)成員選擇機(jī)制,成員組可通過(guò)服務(wù)端選擇、客戶端主動(dòng)加入/退出等諸多方式進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新;四是訓(xùn)練策略調(diào)優(yōu),建立消費(fèi)者與聯(lián)邦學(xué)習(xí)服務(wù)端的探詢機(jī)制,消費(fèi)者可實(shí)時(shí)獲取聯(lián)合訓(xùn)練的性能指標(biāo)等信息,并按需更新訓(xùn)練策略,以優(yōu)化模型性能。
基于聯(lián)邦學(xué)習(xí)的分布式智能架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)正式寫入通信網(wǎng)絡(luò)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),成為網(wǎng)絡(luò)智能化的核心使能技術(shù),有助于打破網(wǎng)元、網(wǎng)絡(luò)乃至行業(yè)間的數(shù)據(jù)壁壘,推進(jìn)多樣化網(wǎng)絡(luò)智能化應(yīng)用的落地,使能千行百業(yè)。