論文の概要: Federated Learning with Adaptive Batchnorm for Personalized Healthcare
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.00734v1
- Date: Wed, 1 Dec 2021 11:36:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-12-04 13:25:50.805613
- Title: Federated Learning with Adaptive Batchnorm for Personalized Healthcare
- Title(参考訳): 適応型バッチノルムによる連合学習によるパーソナライズ医療
- Authors: Yiqiang Chen, Wang Lu, Jindong Wang, Xin Qin, Tao Qin
- Abstract要約: ドメインシフトに対処し、ローカルクライアント向けにパーソナライズされたモデルを得るためにAdaFedを提案する。
AdaFedはバッチ正規化レイヤの統計を通じて、クライアント間の類似性を学ぶ。
5つの医療ベンチマークの実験では、AdaFedは最先端の方法よりも精度が高いことが示されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 47.52430258876696
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: There is a growing interest in applying machine learning techniques for
healthcare. Recently, federated machine learning (FL) is gaining popularity
since it allows researchers to train powerful models without compromising data
privacy and security. However, the performance of existing FL approaches often
deteriorates when encountering non-iid situations where there exist
distribution gaps among clients, and few previous efforts focus on
personalization in healthcare. In this article, we propose AdaFed to tackle
domain shifts and obtain personalized models for local clients. AdaFed learns
the similarity between clients via the statistics of the batch normalization
layers while preserving the specificity of each client with different local
batch normalization. Comprehensive experiments on five healthcare benchmarks
demonstrate that AdaFed achieves better accuracy compared to state-of-the-art
methods (e.g., \textbf{10}\%+ accuracy improvement for PAMAP2) with faster
convergence speed.
- Abstract(参考訳): 医療に機械学習技術を適用することへの関心が高まっている。
近年,データプライバシやセキュリティを損なうことなく,強力なモデルをトレーニングすることが可能な統合機械学習(FL)が普及している。
しかし、既存のflアプローチの性能は、クライアント間の分配ギャップがある非iid状況に遭遇した場合に低下することが多く、医療におけるパーソナライゼーションに焦点を当てた以前の取り組みはほとんどない。
本稿では、ドメインシフトに取り組み、ローカルクライアント向けにパーソナライズされたモデルを得るadafedを提案する。
AdaFedは、各クライアントの特異性を異なるローカルバッチ正規化で保存しながら、バッチ正規化層の統計を通してクライアント間の類似性を学ぶ。
5つの医療ベンチマークに関する総合的な実験は、AdaFedがより高速な収束速度で最先端の手法(例えば、PAMAP2)よりも精度が高いことを実証している。
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