Randomized Consensus with Attractive and Repulsive Links
ACCESS Linnaeus Centre, School of Electrical Engineering, Royal Institute of Technology（林奈中心电气工程学院，皇家理工学院）
研究随机共识算法在具有吸引和排斥链接的图上的收敛性，通过概率分析探讨排斥链接对共识行为的影响。
2013-09-09 cs.MA cs.SY eess.SY
Distributed finite-time termination for consensus algorithm in switching topologies
在这篇文章中，我们提出了一个有限时间停止准则的一致性算法在网络中的动态通信拓扑结构。最近的结果提供了渐近收敛的共识算法。然而，这些算法的渐近收敛性提出了一个挑战，在实际的设置，从代理的响应是需要在有限的时间。为此，我们提出了一个最大-最小协议，传播的全球最大值和最小值的代理状态（同时运行共识算法）在网络中。我们建立了全局最大值和最小值是严格单调的，即使是动态拓扑结构，可以用来分布式确定在有限时间内收敛的接近程度。我们表明，每个节点都可以通过运行建议的最大-最小协议访问全局最大值和最小值，并将其用作有限时间停止标准，否则渐近共识算法。该算法的实际效用说明通过实验，每个代理实例化的NodeJS socket.io服务器。
2019-08-30 cs.MA cs.SY eess.SY
Paving the Way for Consensus: Convergence of Block Gossip Algorithms
Gossip协议是分布式计算中解决平均一致性问题的常用方法。我们证明了新的收敛保证各种这样的协议，包括路径，集团，和同步成对的八卦。这些都是通过利用这些协议和块随机Kaczmarz方法解决线性系之间的连接。此外，我们扩展现有的块随机Kaczmarz的收敛结果，允许更一般的选择块，秩亏系统，并提供更严格的收敛速度保证。我们进一步将这种分析应用于不一致的共识模型，并获得类似的保证。这些方法提供了一个广泛的实证分析各种合成网络。
2021-10-27 cs.DC cs.MA cs.SY
On finite-time and fixed-time consensus algorithms for dynamic networks switching among disconnected digraphs
ITESM（墨西哥科技师范学院）
本文研究了动态网络在不连通有向图间切换时的有限时间和固定时间一致性算法，提出了一种新的算法，能够在切换过程中保证一致性的有限时间和固定时间收敛，并展示了其在计算效率和扩展性方面的优势。
2021-06-25 cs.MA cs.SY eess.SY
On Asymptotic Consensus Value in Directed Random Networks
研究了切换有向随机网络上分布式共识算法的渐近性质。更具体地说，我们专注于共识算法在独立和同分布，有向随机图，每个代理可以与任何其他代理与一些外生指定的概率。虽然随机切换网络上的一致性算法的不同方面已被广泛研究，一般\textit{asymmetric}随机共识算法的渐近值的分布的完整表征仍然是一个悬而未决的问题。在本文中，我们推导出封闭形式的表达式的平均值和上界的方差的渐近共识值，当底层网络的发展根据独立同分布。\textit{directed}随机图形程序。我们还提供了数值模拟来说明我们的结果。
2010-04-20 cs.MA math.OC
Consensus and Formation Control on SE(3) for Switching Topologies
math.kth.se（皇家理工学院）
本文研究了多智能体系统在方向性和切换互联拓扑下在SE(3)上的共识与形成问题，提出控制律并证明其适用于形成问题，分别在运动学和动力学层面设计控制律，针对SO(3)的多种局部参数化给出收敛条件。
2015-11-01 cs.MA cs.SY eess.SY
Convergence to consensus in multiagent systems and the lengths of inter-communication intervals
给出了多智能体系统（部分）收敛于一致性的一个定理。利用研究左无穷正对角线的行随机阵乘积的收敛性质的工具，证明了这一结论。因此，它可以被看作是一个离散时间的切换线性系。它进一步表明，该结果是严格更一般比Moreau的结果（IEEE自动控制学报，第50卷，第2期，2005年），虽然Moreau的结果制定一般非线性更新映射。这是通过证明存在一个适当的切换线性系，模仿非线性更新映射。最后给出了一个例子，证明了该定理的收敛性。在该系统中，交换通信拓扑中的相互通信间隔的长度无限制地增长。这使得其他定理不适用。
2011-04-20 cs.MA math.DS math.OC
Efficient Algorithms for the Consensus Decision Problem
Université catholique de Louvain（鲁汶天主教大学）
研究提出确定离散时间切换共识系统在任意切换序列下收敛的必要充分条件，以及至少存在一种切换序列使系统收敛的条件，证明其可在单指数时间内检查。同时证明当系统仅在两个无向子系统间切换时，第一个问题存在多项式时间算法。
2015-05-21 cs.MA cs.SY eess.SY
Revisiting Randomized Gossip Algorithms: General Framework, Convergence Rates and Novel Block and Accelerated Protocols
University of Edinburgh（爱丁堡大学）；KAUST（卡塔尔科技大学）；MIPT（莫斯科国立信息安全研究学院）
本文提出了一种新的随机广播算法分析和设计框架，用于解决平均共识问题。通过将经典随机迭代方法应用于特殊系统来解释网络结构，展示了其去中心化特性。该框架恢复了多种已知的广播算法作为特殊情况，并允许开发具有证明更快变体的方法。我们还提出了新的块和第一个可证明加速的随机广播协议，以及双随机广播算法。
2019-06-03 cs.DC cs.LG cs.MA
Enhancing Robustness of LLM-Driven Multi-Agent Systems through Randomized Smoothing
Department of Computer Science（计算机科学系）；Department of Electrical and Electronic Engineering（电子与电气工程系）
本文提出将随机平滑应用于LLM驱动的多智能体系统共识场景，通过黑盒环境下的两阶段自适应采样机制，在保持共识性能的同时有效阻止对抗行为和幻觉传播，为高风险环境中的安全部署提供可扩展方案。
2025-07-05 cs.AI cs.MA
Robustness and Centrality in Markov-switching Networks
Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）；Michigan State University（密歇根州立大学）；Princeton University（普林斯顿大学）
研究马尔可夫切换图下多智能体系统在连续和离散时间中的鲁棒性，推导稳态协方差表达式，并扩展静态图的鲁棒性概念到切换图场景。
2026-07-28 cs.MA cs.SY eess.SY
Fixed-time consensus of multiple double-integrator systems under directed topologies: A motion-planning approach
Northwestern Polytechnical University（西北工业大学）；University of California, Riverside（加州大学河滨分校）；City University of Hong Kong（香港城市大学）
本文提出了一种基于运动规划的分布式固定时间算法，用于解决多智能体系统在有向拓扑下的固定时间一致性问题，首次在有向拓扑下实现双积分系统的固定时间一致性。
2016-05-31 cs.MA cs.SY eess.SY
Provably Accelerated Randomized Gossip Algorithms
The University of Edinburgh, UK（爱丁堡大学）；Facebook AI Research, Montreal（脸书人工智能研究）；KAUST, KSA（王国立科技大学）
本文提出了一种可证明加速的随机传话算法，用于解决平均一致性问题。该算法受到最近开发的加速随机Kaczmarz方法的启发，该方法是解决线性系统问题的流行方法。在每次传话迭代中，网络中的所有节点都会更新它们的值，但只有成对的节点交换私有信息。还展示了在流行无线传感器网络上的数值实验，展示了我们协议的优势。
2018-10-31 cs.DC cs.LG cs.MA
A Privacy Preserving Randomized Gossip Algorithm via Controlled Noise Insertion
King Abdullah University of Science and Technology（阿卜杜拉国王科技大学）；Google（谷歌公司）；University of Edinburgh（爱丁堡大学）；Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；Université Grenoble Alpes（格勒诺布尔阿尔卑斯大学）
本文提出一种通过受控噪声插入的随机Gossip算法，在解决平均一致性问题的同时保护节点初始私有值，并给出了迭代复杂度界限及广泛的数值实验验证。
2019-01-27 cs.DC cs.LG cs.MA
Chebyshev Polynomials in Distributed Consensus Applications
Universidad de Zaragoza（萨拉戈萨大学）
本文利用切比雪夫多项式的性质提出一种基于线性迭代的分布式共识算法，通过二阶差分方程更新规则，显著减少迭代次数，适用于固定和切换通信拓扑，提高了收敛速度。
2012-06-06 cs.DC cs.MA cs.SY
Consensus of Multi-Agent Systems Using Back-Tracking and History Following Algorithms
本文提出了两种算法，即“回溯”和“历史跟踪”，以达成共识的情况下，通信丢失的分布式代理网络与切换拓扑结构。为了在分布式控制中达成共识，所考虑的通信拓扑形成强连通图。当一个Agent失去通信时，图不再是强连通的;当一个Agent失去通信时，拓扑不再是强连通的。所提出的回溯算法确保了Agent回溯其位置，除非重新建立通信，并改变路径以达成共识。在历史跟踪中，智能体使用它们的记忆并向先前的共识点移动，直到重新获得通信。在恢复通信后，根据代理的当前位置计算新的共识点，并相应地改变其轨迹。对一个由6个智能体组成的网络的仿真结果表明，当智能体遵循先前的历史时，平均共识时间小于回溯时间。然而，在历史上可能会出现这样的情况，即达成共识的错误概念使其中一个代理人停在接近实际共识点的点上。一个避障算法集成所提出的算法，以避免碰撞。三机器人系统的硬件实现表明了算法的有效性。
2020-11-17 cs.MA cs.SY eess.SY
