Towards Collaborative Edge Intelligence: Blockchain-Based Data Valuation and Scheduling for Improved Quality of Service
Notice bibliographique
Résumé
Collaborative edge intelligence, a distributed computing paradigm, refers to a system where multiple edge devices work together to process data and perform distributed machine learning (DML) tasks locally. Decentralized Internet of Things (IoT) devices share knowledge and resources to improve the quality of service (QoS) of the system with reduced reliance on centralized cloud infrastructure. However, the paradigm is vulnerable to free-riding attacks, where some devices benefit from the collective intelligence without contributing their fair share, potentially disincentivizing collaboration and undermining the system’s effectiveness. Moreover, data collected from heterogeneous IoT devices may contain biased information that decreases the prediction accuracy of DML models. To address these challenges, we propose a novel incentive mechanism that relies on time-dependent blockchain records and multi-access edge computing (MEC). We formulate the QoS problem as an unbounded multiple knapsack problem at the network edge. Furthermore, a decentralized valuation protocol is introduced atop blockchain to incentivize contributors and disincentivize free-riders. To improve model prediction accuracy within latency requirements, a data scheduling algorithm is given based on a curriculum learning framework. Based on our computer simulations using heterogeneous datasets, we identify two critical factors for enhancing the QoS in collaborative edge intelligence systems: (1) mitigating the impact of information loss and free-riders via decentralized data valuation and (2) optimizing the marginal utility of individual data samples by adaptive data scheduling.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».