黃建偉教授在《IEEE Transactions on Mobile Computing》上發(fā)表文章
近日，香港中文大學(xué)（深圳）理工學(xué)院的黃建偉教授在《IEEE Transactions on Mobile Computing》發(fā)表題為 “Strategic Information Revelation Mechanism in Crowdsourcing Applications Without Verification” 的文章。
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01?刊物介紹
IEEE Transactions on Mobile Computing是一本跨學(xué)期期刊，旨在傳播移動(dòng)計(jì)算相關(guān)領(lǐng)域的最新研究和開(kāi)發(fā)成果。IEEE Transactions on Mobile Computing的最新影響因子是5.577，CCF推薦為A類(lèi)期刊，JCR分區(qū)Q1。
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02?研究背景
人工智能的成功和普及離不開(kāi)數(shù)據(jù)。在當(dāng)今信息爆炸的時(shí)代，數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性變得越來(lái)越重要。但是，在很多場(chǎng)景下，由于人工智能的認(rèn)知能力還不高，高質(zhì)量數(shù)據(jù)的獲取仍需要通過(guò)人來(lái)完成（比如圖像識(shí)別中高質(zhì)量訓(xùn)練集數(shù)據(jù)的收集）。目前比較流行的人工數(shù)據(jù)收集是通過(guò)眾包的方式完成。具體而言，眾包平臺(tái)希望激勵(lì)眾包工人們提供高質(zhì)量和真實(shí)的數(shù)據(jù)，但同時(shí)也無(wú)法驗(yàn)證所收集到的數(shù)據(jù)。大多數(shù)先前的工作都假設(shè)平臺(tái)和工人擁有對(duì)稱(chēng)信息。而在這篇論文中，我們研究一個(gè)非對(duì)稱(chēng)的信息場(chǎng)景。具體來(lái)說(shuō)，平臺(tái)了解更多有關(guān)工人的平均準(zhǔn)確性（比如工人提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的概率）的信息，并可以策略性地向工人展示此信息。我們的目標(biāo)是設(shè)計(jì)一個(gè)最優(yōu)的信息發(fā)布機(jī)制，以此來(lái)優(yōu)化平臺(tái)的總收益。
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03?研究?jī)?nèi)容
文章的主體思路如圖一所示。我們將眾包平臺(tái)和工人之間的交互建模成一個(gè)三階段的博弈。在第一階段，平臺(tái)設(shè)計(jì)信息發(fā)布機(jī)制并向工人公開(kāi)細(xì)節(jié)；在第二階段，平臺(tái)設(shè)計(jì)眾包獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制且將其公開(kāi)；在第三階段，工人們決定是否投入足夠多的精力完成任務(wù)，并且決定是否真實(shí)上報(bào)數(shù)據(jù)。當(dāng)工人們上報(bào)他們的數(shù)據(jù)后，平臺(tái)根據(jù)之前定好的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制向工人發(fā)放獎(jiǎng)勵(lì)。
圖一：文章基本結(jié)構(gòu)
文章的重點(diǎn)在于和如何對(duì)策略性的信息發(fā)布進(jìn)行建模和分析。我們采用了經(jīng)濟(jì)學(xué)中的貝葉斯勸說(shuō)（Bayesian Persuasion）理論，將信息發(fā)布建模成如圖二所示的框架。該框架有三個(gè)步驟。第一，平臺(tái)在非對(duì)稱(chēng)信息出現(xiàn)之前決定一個(gè)發(fā)布機(jī)制，并且對(duì)其做出承諾；第二，非對(duì)稱(chēng)信息出現(xiàn)并只對(duì)平臺(tái)可見(jiàn)；第三，平臺(tái)按照之前承諾的信息發(fā)布機(jī)制對(duì)信息進(jìn)行處理并公布給工人。
?圖二：貝葉斯勸說(shuō)框架
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04?主要貢獻(xiàn)
這篇文章的主要貢獻(xiàn)：
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眾包中的信息發(fā)布機(jī)制：為了保證眾包的成功，適當(dāng)?shù)募?lì)機(jī)制和信息發(fā)布機(jī)制缺一不可。我們首次在眾包場(chǎng)景中提出基于貝葉斯勸說(shuō)的信息發(fā)布機(jī)制，并實(shí)現(xiàn)了和激勵(lì)機(jī)制的聯(lián)合優(yōu)化。
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多個(gè)實(shí)際場(chǎng)景下分析：在現(xiàn)實(shí)生活中，工人平臺(tái)發(fā)布的信息可能持不同態(tài)度。我們將兩種不同類(lèi)型的工人（一類(lèi)是相信平臺(tái)信息的工人，另一類(lèi)是持懷疑態(tài)度的工人）都納入考慮，并分析了對(duì)應(yīng)的最優(yōu)信息發(fā)布機(jī)制。
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設(shè)計(jì)信息發(fā)布機(jī)制的洞見(jiàn)：對(duì)于相信平臺(tái)信息的工人，平臺(tái)應(yīng)始終宣布較高的工人平均準(zhǔn)確性。對(duì)于持懷疑態(tài)度的工人，當(dāng)工人的平均準(zhǔn)確性較高時(shí)，平臺(tái)甚至有可能宣布一個(gè)比較低的值。對(duì)于兩種工人而言，真實(shí)發(fā)布信息在大多數(shù)情況下都不是最優(yōu)的。
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05?作者簡(jiǎn)介
本文通訊作者是香港中文大學(xué)（深圳）黃建偉教授。
黃建偉教授是深圳市鵬城特聘教授、IEEE Fellow、IEEE通信學(xué)會(huì)杰出講者、湯森路透計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域全球高被引科學(xué)家。他長(zhǎng)期專(zhuān)注于網(wǎng)絡(luò)通信、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)學(xué)和群體智能交叉領(lǐng)域的開(kāi)創(chuàng)性研究。他已發(fā)表7部學(xué)術(shù)專(zhuān)著和300多篇國(guó)際一流期刊和會(huì)議論文，被谷歌學(xué)術(shù)引用超過(guò) 14000 次，H-index為 59（位列全球計(jì)算機(jī)領(lǐng)域?qū)W者中前0.05%）。他與其合作者十次獲得國(guó)際會(huì)議和期刊的最佳論文獎(jiǎng)，包括2011年IEEE馬可尼無(wú)線(xiàn)通信論文獎(jiǎng)。
黃建偉教授曾任多個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域JCR Q1一流國(guó)際期刊的編委，包括IEEE JSAC/TMC/ToN/TWC/TCCN/TNSE。他歷任IEEE通信學(xué)會(huì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)委會(huì)主席和多媒體通信專(zhuān)委員會(huì)主席。他曾獲得2015年IEEE通信學(xué)會(huì)多媒體通信專(zhuān)委員會(huì)杰出服務(wù)獎(jiǎng)和2010年IEEE GLBOECOM卓越服務(wù)獎(jiǎng)。他現(xiàn)任 IEEE Transactions on Network Science and Engineering的主編。
本文第一作者：加州大學(xué)（戴維斯）博士后研究員 黃超
黃超博士于2021年7月在香港中文大學(xué)信息工程學(xué)系獲得博士學(xué)位。他于2021年8月至11月在香港城市大學(xué)管理學(xué)系擔(dān)任博士后研究員。他現(xiàn)在是加州大學(xué)（戴維斯）計(jì)算機(jī)學(xué)院的博士后研究員。他的主要研究方向是：博弈論，機(jī)制設(shè)計(jì)，聯(lián)邦學(xué)習(xí)，低碳系統(tǒng)等。
本文其他作者：
1. 北京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 余晧然教授
余晧然教授于2016年在香港中文大學(xué)獲得博士學(xué)位。他于2015年至2016年于耶魯大學(xué)網(wǎng)絡(luò)科學(xué)及電氣工程系擔(dān)任訪(fǎng)問(wèn)學(xué)者。他于2018年至2019年在美國(guó)西北大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)系擔(dān)任博士后研究員。他目前是北京理工大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院的副教授。他最近的研究興趣為博弈論與人工智能的交叉學(xué)科研究。
2. 美國(guó)西北大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)系?Randall Berry教授
Randall Berry is the John A. Dever Professor and Chair of Electrical and Computer Engineering at Northwestern University. He is also a Principle Engineer with Roberson and Associates and has been on the technical staff of MIT Lincoln Laboratory.?
Dr. Berry is the recipient of a NSF CAREER award and an IEEE Fellow. He is currently a Division Editor for the Journal of Communications and Networks and an Area editor for the IEEE Open Journal of the Communications Society.
