論文の概要: Behavior Mimics Distribution: Combining Individual and Group Behaviors
for Federated Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.12300v1
- Date: Wed, 23 Jun 2021 10:42:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-06-24 20:57:20.088069
- Title: Behavior Mimics Distribution: Combining Individual and Group Behaviors
for Federated Learning
- Title(参考訳): 行動模倣分布:フェデレーション学習のための個人行動と集団行動の組み合わせ
- Authors: Hua Huang, Fanhua Shang, Yuanyuan Liu, Hongying Liu
- Abstract要約: フェデレートラーニング(FL)は、アクティブで有望な分散機械学習パラダイムとなっている。
近年の研究では, ローカル更新によるクライアントのドリフトにより, FL法の性能が劇的に低下していることが示されている。
本稿では,個人とグループの両方の行動を利用して分布を模倣する新しいフェデレート学習アルゴリズム(IGFL)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 26.36851197666568
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Federated Learning (FL) has become an active and promising distributed
machine learning paradigm. As a result of statistical heterogeneity, recent
studies clearly show that the performance of popular FL methods (e.g., FedAvg)
deteriorates dramatically due to the client drift caused by local updates. This
paper proposes a novel Federated Learning algorithm (called IGFL), which
leverages both Individual and Group behaviors to mimic distribution, thereby
improving the ability to deal with heterogeneity. Unlike existing FL methods,
our IGFL can be applied to both client and server optimization. As a
by-product, we propose a new attention-based federated learning in the server
optimization of IGFL. To the best of our knowledge, this is the first time to
incorporate attention mechanisms into federated optimization. We conduct
extensive experiments and show that IGFL can significantly improve the
performance of existing federated learning methods. Especially when the
distributions of data among individuals are diverse, IGFL can improve the
classification accuracy by about 13% compared with prior baselines.
- Abstract(参考訳): Federated Learning(FL)は、アクティブで有望な分散機械学習パラダイムになった。
統計的不均質性の結果,近年の研究では,ローカル更新によるクライアントドリフトにより,一般的なfl法(fedavgなど)の性能が劇的に低下することが明らかとなった。
本稿では,個人とグループの両方の行動を利用して分布を模倣し,不均一性に対処できる新しいフェデレート学習アルゴリズム(IGFL)を提案する。
既存のFLメソッドとは異なり、IGFLはクライアントとサーバの最適化にも適用できます。
本稿では,IGFLのサーバ最適化における注目度に基づく新しいフェデレーション学習を提案する。
私たちの知る限りでは、フェデレーション最適化に注意機構を組み込むのはこれが初めてです。
広範な実験を行い,igflが既存の連合学習手法の性能を著しく向上できることを示す。
特に個人間のデータの分布が多様である場合、IGFLは以前のベースラインと比較して約13%の精度で分類できる。
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