IDIEA-DC: An Infrastructure for Distributed Intelligence Experimentation and Architectures in the Digital Continuum: from IoTs to the Cloud

IDIEA-DC:数字连续体中分布式智能实验和架构的基础设施:从物联网到云

基本信息

  • 批准号:
    2038682
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 29.99万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-08-15 至 2023-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This project sets the stage for leveraging the concurrent and synergistic advances in digital domains such as machine learning, high-performance computing, big data, clouds, and smart and connected devices to create new breads of applications that were hardly possible to conceive and deploy before. This can be productively accomplished by presenting this plethora of different domains to application developers as one integrated system, which is referred to here as the digital continuum. This project creates a testbed infrastructure for such digital continuum with capabilities for application deployments, task distributions, performance monitoring and optimizations, and data sets for experimentation with emphasis on distributed intelligence. The concepts and access to such testbed are shared with the community in order to open new doors for innovative system and application research in the digital continuum as a system. Convergence research is identified as one of the big ideas for future progress and investments. The digital continuum is an example of such converged systems. This project creates an experimental infrastructure, IDIEA-DC that can mimic the digital continuum from the edge devices to the data center. IDEA-DC also provides productive interfaces for exploring and testing research ideas in support of launching distributed machine learning applications on the digital continuum as a system, such as federated learning. It supports monitoring and control for intelligent and dynamic cross-layer optimizations with respect to many different parameters including performance and bandwidth availability, energy and quality of service. Two instances of such infrastructure will be created. One will be a heavily instrumented cluster devoted to emulate such digital continuum while providing the opportunity for more accurate measurements and closer control. The second will be a cloud-based deployment. The infrastructure will be augmented with relevant data sets, as well as libraries for measurements and control.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
该项目为利用机器学习、高性能计算、大数据、云以及智能和互联设备等数字领域的同步和协同进步创造了条件,以创建以前几乎不可能构思和部署的新应用程序。这可以通过将这些过多的不同域作为一个集成系统(在此称为数字连续体)呈现给应用程序开发人员来有效地实现。 该项目为这种数字连续体创建了一个测试平台基础设施,具有应用程序部署,任务分配,性能监控和优化以及实验数据集的功能,重点是分布式智能。这些概念和对这种测试平台的访问与社区共享,以便为数字连续体中的创新系统和应用研究打开新的大门。 融合研究被认为是未来发展和投资的重要思路之一。 数字连续体就是这种融合系统的一个例子。 该项目创建了一个实验性基础设施IDIEA-DC,可以模拟从边缘设备到数据中心的数字连续体。IDEA-DC还提供了富有成效的界面,用于探索和测试研究思路,以支持在数字连续体上作为一个系统启动分布式机器学习应用程序,例如联邦学习。 它支持针对许多不同参数(包括性能和带宽可用性、能源和服务质量)进行智能和动态跨层优化的监控和控制。 将创建两个此类基础设施实例。 其中一个将是一个配备大量仪器的集群,专门用于模拟这种数字连续体,同时提供更精确测量和更密切控制的机会。 第二个是基于云的部署。 该基础设施将增加相关数据集以及用于测量和控制的库。该奖项反映了NSF的法定使命,并被认为值得通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估来支持。

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Adaptive and Efficient Resource Allocation in Cloud Datacenters Using Actor-Critic Deep Reinforcement Learning
Leveraging Sparse Auto-Encoding and Dynamic Learning Rate for Efficient Cloud Workloads Prediction
  • DOI:
    10.1109/access.2023.3289884
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Dalal Alqahtani
  • 通讯作者:
    Dalal Alqahtani
iSample: Intelligent Client Sampling in Federated Learning
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Bandwidth Adaptive Cache Coherence Optimizations for Chip Multiprocessors
Portable library development for reconfigurable computing systems: A case study
  • DOI:
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  • 期刊:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    Duncan Buell

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    0923256
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 29.99万
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    Standard Grant
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  • 批准号:
    0854959
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 29.99万
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  • 批准号:
    0555794
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 29.99万
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  • 批准号:
    0706352
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 29.99万
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  • 资助金额:
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    2024
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知道了