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公開番号2024103682
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-01
出願番号2024089530,2022531124
出願日2024-05-31,2020-06-15
発明の名称処理システム及び処理方法
出願人日本電信電話株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G06F 9/50 20060101AFI20240725BHJP(計算;計数)
要約【課題】ユーザの要望に応じた、エッジ装置とクラウドとの連携した処理の実行を制御する。
【解決手段】処理システム100は、エッジ装置30が、処理対象データの処理結果を出力する推論部32と、エッジ装置30とサーバ装置20とのいずれにおいて処理対象データを処理すべきかを評価する評価値が条件を満たす場合、処理対象データに係る処理をサーバ装置20に実行させることを判定し、処理対象データの処理結果が所定の評価を満たす場合、評価値をエッジ装置30で処理すべき範囲に含まれる値と判定して推論部32が処理した処理対象データの処理結果を出力する判定部33と、を有し、評価値は、処理対象データの処理結果の出力期限であり、出力期限が短い場合、エッジ装置30で処理されるよう判定される。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
エッジ装置とサーバ装置とを用いて行われる処理システムであって、
前記エッジ装置は、
処理対象データを処理し、前記処理対象データの処理結果を出力するエッジ処理部と、
前記エッジ装置と前記サーバ装置とのいずれにおいて前記処理対象データを処理すべきかを評価する評価値が条件を満たす場合、前記処理対象データに係る処理を前記サーバ装置に実行させることを判定し、前記処理対象データの処理結果が所定の評価を満たす場合、前記評価値を前記エッジ装置で処理すべき範囲に含まれる値と判定して前記エッジ処理部が処理した前記処理対象データの処理結果を出力する判定部と、
前記判定部が前記処理対象データに係る処理を前記サーバ装置に実行させることを判定した場合、前記処理対象データに係る処理を前記サーバ装置に実行させるためのデータを送信する送信部と、
を有し、
前記評価値は、前記処理対象データの処理結果の出力期限であり、
前記出力期限が短い場合、前記エッジ装置で処理されるよう判定されることを特徴とする処理システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記送信部が前記サーバ装置に送信するデータを符号化する符号化部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の処理システム。
【請求項３】
前記エッジ装置は、複数あり、
複数の前記エッジ装置のいずれのエッジ装置から送信されたデータであっても、前記サーバ装置は前記処理対象データに係る処理を行うよう、前記エッジ装置で行われる処理と前記サーバ装置とにおいて行われる処理とが最適化されていることを特徴とする請求項１または２に記載の処理システム。
【請求項４】
前記処理対象データの処理結果を出力する処理は、学習済みニューラルネットワークによる推論であることを特徴とする請求項１～３のいずれか一つに記載の処理システム。
【請求項５】
前記サーバ装置は、複数あり、
前記エッジ装置は、
前記処理対象データを処理する目的に応じて、複数の前記サーバ装置の中から、前記処理対象データに係る処理を前記サーバ装置が実行させるためのデータを送信するサーバ装置を選択する選択部
をさらに有することを特徴とする請求項１～４のいずれか一つに記載の処理システム。
【請求項６】
エッジ装置とサーバ装置とを用いて行われる処理システムが実行する処理方法であって、
前記エッジ装置が、処理対象データを処理し、前記処理対象データの処理結果を出力する処理工程と、
前記エッジ装置が、前記エッジ装置と前記サーバ装置とのいずれにおいて前記処理対象データを処理すべきかを評価する評価値が条件を満たす場合、前記処理対象データに係る処理を前記サーバ装置に実行させることを判定し、前記処理対象データの処理結果が所定の評価を満たす場合、前記評価値を前記エッジ装置で処理すべき範囲に含まれる値と判定して前記処理工程において処理された前記処理対象データの処理結果を出力する判定工程と、
前記エッジ装置が、前記判定工程において前記処理対象データに係る処理を前記サーバ装置に実行させることが判定された場合、前記処理対象データに係る処理を前記サーバ装置に実行させるためのデータを送信する送信工程と、
を含み、
前記評価値は、前記処理対象データの処理結果の出力期限であり、
前記出力期限が短い場合、前記エッジ装置で処理されるよう判定されることを特徴とする処理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理システム及び処理方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
センサに代表されるＩｏＴデバイスにより収集されたデータのデータ量は、膨大であるため、クラウドコンピューティングで収集されたデータを集約及び処理する際、膨大な通信量が発生する。このため、ユーザに近いエッジ装置でも、収集されたデータを処理するエッジコンピューティングに注目が集まっている。
【０００３】
しかしながら、エッジ装置で用いられる装置の演算量やメモリ等のリソースは、エッジ装置よりもユーザから物理的及び論理的に遠くに配置されたエッジ装置以外の装置(以下、簡便のためクラウドと記載する)と比して、貧弱である。このため、演算負荷が大きい処理をエッジ装置で行うと、処理が完了するまでに多大な時間を要したり、演算量が大きくない他の処理が完了するまでにも時間を要したりする場合がある。
【０００４】
ここで、演算量が大きい処理の一つに機械学習に係る処理が挙げられる。非特許文献１には、いわゆるアダプティブラーニングのエッジ・クラウドへの適用が提案されている。すなわち、非特許文献１に記載の方法は、クラウドで汎用的な学習データを用いて学習を行った学習済みモデルをエッジ装置に展開し、エッジ装置で取得されたデータを用いて、クラウドで学習を行ったモデルに対して再度学習を行うことでクラウドとエッジ装置との利点を活かした運用を実現している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
大越他, “クラウド・エッジ連携によるDNNモデル運用方式の提案と評価”, 情報処理学会第80回全国大会講演論文集 2018(1), 3-4, 2018-03-13.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、この非特許文献１に記載の方法は、推論処理について検討されていない。推論は、処理する対象、すなわち、推論対象のデータが複雑であるほど、また、解こうとする問題が難しいほど、演算量は増大する。このような演算量が大きい処理はクラウドで処理することが好ましいと想定される。しかしながら、クラウドで処理すべき演算量の大きい処理を決定するために、推論対象のデータの複雑さや、解こうとする問題の難しさをエッジ装置で判定しなければならなかった。
【０００７】
また、解こうとする問題の難しさとは異なる観点として、ユーザが要求する推論精度やレスポンスがある。すなわち、ユーザからは、推論精度があまり高くなくても早急なレスポンスを要する場合や、レスポンスが遅くとも高い推論精度が求められる場合がある。しかしながら、エッジ装置が、ユーザが要求する推論精度やレスポンスを考慮しながら、クラウドで処理すべき演算量が大きい処理を決定する方法は、非特許文献１には記載されていない。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ユーザの要望に応じた、エッジ装置とクラウドとの連携した処理の実行を制御することができる処理システム及び処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る処理システムは、エッジ装置とサーバ装置とを用いて行われる処理システムであって、エッジ装置は、処理対象データを処理し、処理対象データの処理結果を出力するエッジ処理部と、エッジ装置とサーバ装置とのいずれにおいて処理対象データを処理すべきかを評価する評価値が条件を満たす場合、処理対象データに係る処理をサーバ装置に実行させることを判定し、処理対象データの処理結果が所定の評価を満たす場合、評価値をエッジ装置で処理すべき範囲に含まれる値と判定してエッジ処理部が処理した処理対象データの処理結果を出力する判定部と、判定部が処理対象データに係る処理をサーバ装置に実行させることを判定した場合、処理対象データに係る処理をサーバ装置に実行させるためのデータを送信する送信部と、を有し、前記評価値は、前記処理対象データの処理結果の出力期限であり、前記出力期限が短い場合、前記エッジ装置で処理されるよう判定されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る処理方法は、エッジ装置とサーバ装置とを用いて行われる処理システムが実行する処理方法であって、エッジ装置が、処理対象データを処理し、処理対象データの処理結果を出力する処理工程と、エッジ装置が、エッジ装置とサーバ装置とのいずれにおいて処理対象データを処理すべきかを評価する評価値が条件を満たす場合、処理対象データに係る処理をサーバ装置に実行させることを判定し、処理対象データの処理結果が所定の評価を満たす場合、評価値をエッジ装置で処理すべき範囲に含まれる値と判定して処理工程において処理された処理対象データの処理結果を出力する判定工程と、エッジ装置が、判定工程において処理対象データに係る処理をサーバ装置に実行させることが判定された場合、処理対象データに係る処理をサーバ装置に実行させるためのデータを送信する送信工程と、を含み、前記評価値は、前記処理対象データの処理結果の出力期限であり、前記出力期限が短い場合、前記エッジ装置で処理されるよう判定されることを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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