論文の概要: Adaptive Personalized Federated Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.13461v3
- Date: Fri, 6 Nov 2020 04:07:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-18 07:19:19.814053
- Title: Adaptive Personalized Federated Learning
- Title(参考訳): 適応型個人化フェデレーション学習
- Authors: Yuyang Deng, Mohammad Mahdi Kamani, Mehrdad Mahdavi
- Abstract要約: フェデレーション学習アルゴリズムにおけるパーソナライゼーションの度合いの調査では、グローバルモデルの性能を最大化するだけで、ローカルモデルのパーソナライズ能力をトレーニングできることが示されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.80073507382737
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Investigation of the degree of personalization in federated learning
algorithms has shown that only maximizing the performance of the global model
will confine the capacity of the local models to personalize. In this paper, we
advocate an adaptive personalized federated learning (APFL) algorithm, where
each client will train their local models while contributing to the global
model. We derive the generalization bound of mixture of local and global
models, and find the optimal mixing parameter. We also propose a
communication-efficient optimization method to collaboratively learn the
personalized models and analyze its convergence in both smooth strongly convex
and nonconvex settings. The extensive experiments demonstrate the effectiveness
of our personalization schema, as well as the correctness of established
generalization theories.
- Abstract(参考訳): フェデレーション学習アルゴリズムにおけるパーソナライズ度の調査により、グローバルモデルの性能を最大化すれば、ローカルモデルのパーソナライズ能力が限定されることが示された。
本稿では、各クライアントがグローバルモデルに寄与しながらローカルモデルをトレーニングする、適応型パーソナライズされた連合学習(apfl)アルゴリズムを提唱する。
局所モデルと大域モデルの混合の一般化境界を導出し,最適混合パラメータを求める。
また,パーソナライズされたモデルを協調的に学習し,その収束を円滑な凸と非凸の両方で解析する通信効率の最適化手法を提案する。
広範な実験により,パーソナライズスキーマの有効性,確立された一般化理論の正確性が実証された。
関連論文リスト
- Personalized Federated Learning via Feature Distribution Adaptation [3.410799378893257]
Federated Learning(FL)は、分散クライアントデータセット間の共通性を利用してグローバルモデルをトレーニングする分散学習フレームワークである。
パーソナライズド・フェデレーション・ラーニング(PFL)は、各クライアントに適した個々のモデルを学習することで、この問題に対処しようとしている。
我々は,グローバルな生成型分類器を局所的な特徴分布に適応させることで,パーソナライズされたモデルを効率的に生成するアルゴリズム,pFedFDAを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-01T03:03:52Z) - Federated Learning with Projected Trajectory Regularization [65.6266768678291]
フェデレーション学習は、ローカルデータを共有せずに、分散クライアントから機械学習モデルの共同トレーニングを可能にする。
連合学習における重要な課題の1つは、クライアントにまたがる識別できない分散データを扱うことである。
本稿では,データ問題に対処するための予測軌道正則化(FedPTR)を備えた新しいフェデレーション学習フレームワークを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-22T02:12:08Z) - Federated Deep Equilibrium Learning: Harnessing Compact Global Representations to Enhance Personalization [23.340237814344377]
Federated Learning(FL)は、クライアントがデータを交換することなくグローバルモデルを協調的にトレーニングできる、画期的な分散学習パラダイムとして登場した。
FeDEQは,高効率なパーソナライズのために,コンパクトなグローバルデータ表現を利用するために,深い平衡学習とコンセンサス最適化を取り入れた新しいFLフレームワークである。
FeDEQは,訓練中の通信サイズを最大4倍,メモリフットプリントを1.5倍に削減しつつ,最先端のパーソナライズされたFL法の性能に適合することを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-27T13:48:12Z) - FedSoup: Improving Generalization and Personalization in Federated
Learning via Selective Model Interpolation [32.36334319329364]
クロスサイロフェデレーション学習(FL)は、データセンタに分散したデータセット上での機械学習モデルの開発を可能にする。
近年の研究では、現在のFLアルゴリズムは、分布シフトに直面した場合、局所的な性能とグローバルな性能のトレードオフに直面している。
地域とグローバルのパフォーマンスのトレードオフを最適化する新しいフェデレーションモデルスープ手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-20T00:07:29Z) - Towards More Suitable Personalization in Federated Learning via
Decentralized Partial Model Training [67.67045085186797]
既存のシステムのほとんどは、中央のFLサーバが失敗した場合、大きな通信負荷に直面しなければならない。
共有パラメータと個人パラメータを交互に更新することで、ディープモデルの「右」をパーソナライズする。
共有パラメータアグリゲーションプロセスをさらに促進するために、ローカルシャープネス最小化を統合するDFedを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-24T13:52:18Z) - Personalizing Federated Learning with Over-the-Air Computations [84.8089761800994]
フェデレートされたエッジ学習は、プライバシー保護の方法で無線ネットワークのエッジにインテリジェンスをデプロイする、有望な技術である。
このような設定の下で、複数のクライアントは、エッジサーバの調整の下でグローバルジェネリックモデルを協調的にトレーニングする。
本稿では,アナログオーバー・ザ・エア計算を用いて通信ボトルネックに対処する分散トレーニングパラダイムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-24T08:41:19Z) - Accelerated Federated Learning with Decoupled Adaptive Optimization [53.230515878096426]
フェデレートドラーニング(FL)フレームワークは、クライアント上のトレーニングデータのプライバシを維持しながら、共有モデルを協調的に学習することを可能にする。
近年,SGDM,Adam,AdaGradなどの集中型適応最適化手法をフェデレートした設定に一般化するためのイテレーションが多数実施されている。
本研究は、常微分方程式(ODE)のダイナミクスの観点から、FLの新しい適応最適化手法を開発することを目的としている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-14T22:46:43Z) - Personalization Improves Privacy-Accuracy Tradeoffs in Federated
Optimization [57.98426940386627]
局所的な学習とプライベートな集中学習の協調は、総合的に有用であり、精度とプライバシのトレードオフを改善していることを示す。
合成および実世界のデータセットに関する実験により理論的結果について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-10T20:44:44Z) - Federated Multi-Task Learning under a Mixture of Distributions [10.00087964926414]
Federated Learning(FL)は、機械学習モデルのデバイス上での協調トレーニングのためのフレームワークである。
FLにおける最初の取り組みは、クライアント間で平均的なパフォーマンスを持つ単一のグローバルモデルを学ぶことに焦点を当てたが、グローバルモデルは、与えられたクライアントに対して任意に悪いかもしれない。
我々は,各局所データ分布が未知の基底分布の混合であるというフレキシブルな仮定の下で,フェデレーションMTLについて検討した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-23T15:47:53Z) - QuPeL: Quantized Personalization with Applications to Federated Learning [8.420943739336067]
本稿では,ヘテロジニアスクライアントとの協調学習を容易にするテキスト化・テキスト化flアルゴリズムを提案する。
パーソナライゼーションのために、クライアントはリソースに応じて異なる量子化パラメータを持つテキスト圧縮パーソナライゼーションモデルを学ぶことができます。
数値的に、量子化レベルを最適化することで性能が向上し、QuPeLがFedAvgとクライアントのローカルトレーニングの両方で不均一な環境で性能を向上することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-23T16:43:51Z) - Personalized Federated Learning with First Order Model Optimization [76.81546598985159]
そこで我々は,各クライアントが他のクライアントと連携して,クライアント固有の目的ごとのより強力なモデルを得る,フェデレーション学習の代替案を提案する。
基礎となるデータ分布やクライアントの類似性に関する知識を前提とせず、各クライアントが関心のある任意のターゲット分布を最適化できるようにします。
この手法は既存の代替品を上回り、ローカルデータ配信以外の転送のようなパーソナライズされたFLの新機能を可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-15T19:30:29Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。