Large proof of work (PoW) networks allow anyone to earn rewards by running computation-intensive hash puzzles for profit, yet they typically consume electricity comparable to that of medium-sized countries. Repurposing computing resources from hash puzzles to machine learning training can benefit the energy sector as a whole, since this computing power is no longer wasted on solving hash puzzles but is instead used to train machine learning models that provide value across different application domains. However, major technical gaps currently prevent this integration. To bridge these gaps, we introduce proof of training (PoT), a protocol that directs mining power toward verifiable training of machine learning models while preserving PoW's incentives for participation and growth. We study PoT by theoretically identifying the blockchain structure that best meets the goals of training reliability, security, and scalability, and we further evaluate it by implementing a decentralized training network. Our results indicate considerable potential, including high task throughput, strong robustness, and improved network security.


翻译:大型工作量证明(PoW)网络允许任何人通过运行计算密集型的哈希谜题来赚取奖励,但其通常消耗相当于中等国家规模的电力。将哈希谜题的计算资源重新用于机器学习训练可惠及整个能源领域,因为这部分算力不再浪费于破解哈希谜题,而是用于训练能为不同应用领域提供价值的机器学习模型。然而,当前存在重大技术差距阻碍这种整合。为弥合这些差距,我们提出训练证明(PoT)协议,该协议在保持PoW参与激励与网络增长特性的同时,将挖矿算力导向可验证的机器学习模型训练。我们通过理论分析识别最能实现训练可靠性、安全性和可扩展性目标的区块链架构来研究PoT,并通过实现去中心化训练网络对其进行评估。实验结果表明该方法具有显著潜力,包括高任务吞吐量、强鲁棒性以及改进的网络安全性。

0
下载
关闭预览

相关内容

机器学习(Machine Learning)是一个研究计算学习方法的国际论坛。该杂志发表文章,报告广泛的学习方法应用于各种学习问题的实质性结果。该杂志的特色论文描述研究的问题和方法,应用研究和研究方法的问题。有关学习问题或方法的论文通过实证研究、理论分析或与心理现象的比较提供了坚实的支持。应用论文展示了如何应用学习方法来解决重要的应用问题。研究方法论文改进了机器学习的研究方法。所有的论文都以其他研究人员可以验证或复制的方式描述了支持证据。论文还详细说明了学习的组成部分,并讨论了关于知识表示和性能任务的假设。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/ml/
可解释的机器学习模型和架构
专知会员服务
92+阅读 · 2023年9月17日
机器学习的可解释性
专知会员服务
180+阅读 · 2020年8月27日
以BERT为例,如何优化机器学习模型性能?
专知
10+阅读 · 2019年10月3日
你的算法可靠吗? 神经网络不确定性度量
专知
40+阅读 · 2019年4月27日
机器学习模型的“可解释性”到底有多重要?
中国科学院自动化研究所
20+阅读 · 2018年3月1日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
16+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 6月4日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
5+阅读 · 6月17日
相关VIP内容
可解释的机器学习模型和架构
专知会员服务
92+阅读 · 2023年9月17日
机器学习的可解释性
专知会员服务
180+阅读 · 2020年8月27日
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
16+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员