論文の概要: Federated Learning for Non-IID Data via Client Variance Reduction and
Adaptive Server Update
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.08391v1
- Date: Mon, 18 Jul 2022 05:58:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-07-19 19:19:01.667656
- Title: Federated Learning for Non-IID Data via Client Variance Reduction and
Adaptive Server Update
- Title(参考訳): クライアント分散化と適応サーバ更新による非IIDデータのフェデレーション学習
- Authors: Hiep Nguyen, Lam Phan, Harikrishna Warrier and Yogesh Gupta
- Abstract要約: フェデレーテッド・ラーニング(FL)は、グローバルな機械学習モデルを協調訓練するために使われる新興技術である。
FLの実践的実装の主な障害は、ユーザ間での非独立性およびIdentical(Non-IID)データ分散である。
クライアント側とサーバ側の両方でのトレーニングプロセス全体を強化する手法(ComFed)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.161531917413708
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Federated learning (FL) is an emerging technique used to collaboratively
train a global machine learning model while keeping the data localized on the
user devices. The main obstacle to FL's practical implementation is the
Non-Independent and Identical (Non-IID) data distribution across users, which
slows convergence and degrades performance. To tackle this fundamental issue,
we propose a method (ComFed) that enhances the whole training process on both
the client and server sides. The key idea of ComFed is to simultaneously
utilize client-variance reduction techniques to facilitate server aggregation
and global adaptive update techniques to accelerate learning. Our experiments
on the Cifar-10 classification task show that ComFed can improve
state-of-the-art algorithms dedicated to Non-IID data.
- Abstract(参考訳): Federated Learning(FL)は、ユーザデバイスにデータをローカライズしながら、グローバルな機械学習モデルを協調的にトレーニングするために使用される、新たなテクニックである。
FLの実践的実装の主な障害は、ユーザ間の非独立性および独立性(Non-IID)データ分散であり、コンバージェンスを遅くし、性能を低下させる。
そこで本研究では,クライアント側とサーバ側の両方において,トレーニングプロセス全体を強化する手法(comfed)を提案する。
ComFedの鍵となる考え方は、クライアント分散低減技術を同時に活用して、サーバアグリゲーションとグローバル適応更新技術を利用して学習を加速することである。
Cifar-10分類タスクの実験により,ComFedは非IIDデータ専用の最先端アルゴリズムを改良できることが示された。
関連論文リスト
- An Aggregation-Free Federated Learning for Tackling Data Heterogeneity [50.44021981013037]
フェデレートラーニング(FL)は、分散データセットからの知識を活用する効果に頼っている。
従来のFLメソッドでは、クライアントが前回のトレーニングラウンドからサーバが集約したグローバルモデルに基づいてローカルモデルを更新するアグリゲート-then-adaptフレームワークを採用している。
我々は,新しいアグリゲーションフリーFLアルゴリズムであるFedAFを紹介する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-29T05:55:23Z) - Federated Learning based on Pruning and Recovery [0.0]
このフレームワークは非同期学習アルゴリズムとプルーニング技術を統合している。
異種デバイスを含むシナリオにおいて、従来のフェデレーション学習アルゴリズムの非効率性に対処する。
また、非同期アルゴリズムで特定のクライアントの不安定な問題や不適切なトレーニングにも取り組みます。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-16T14:35:03Z) - Achieving Linear Speedup in Asynchronous Federated Learning with
Heterogeneous Clients [30.135431295658343]
フェデレートラーニング(FL)は、異なるクライアントにローカルに保存されているデータを交換したり転送したりすることなく、共通のグローバルモデルを学ぶことを目的としている。
本稿では,DeFedAvgという,効率的な連邦学習(AFL)フレームワークを提案する。
DeFedAvgは、望まれる線形スピードアップ特性を達成する最初のAFLアルゴリズムであり、高いスケーラビリティを示している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-17T05:22:46Z) - Training Heterogeneous Client Models using Knowledge Distillation in
Serverless Federated Learning [0.5510212613486574]
Federated Learning(FL)は、分散クライアント間で共有グローバルモデルの協調トレーニングを可能にする、新興の機械学習パラダイムである。
効率的なFLのためのシステム設計に関する最近の研究は、サーバーレスコンピューティング技術を利用することで、リソース効率が向上し、トレーニングコストが削減され、データホルダの複雑なインフラストラクチャ管理負担が軽減されることを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-11T20:15:52Z) - FedLALR: Client-Specific Adaptive Learning Rates Achieve Linear Speedup
for Non-IID Data [54.81695390763957]
フェデレートラーニング(Federated Learning)は、分散機械学習の手法である。
我々は,AMSGradの異種局所変種であるFedLALRを提案し,各クライアントが学習率を調整する。
クライアントが指定した自動調整型学習率スケジューリングが,クライアント数に対して収束し,線形高速化を実現することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-18T12:35:05Z) - Effectively Heterogeneous Federated Learning: A Pairing and Split
Learning Based Approach [16.093068118849246]
本稿では,クライアントと異なる計算資源をペアリングする,新しい分割フェデレーション学習(SFL)フレームワークを提案する。
グラフエッジ選択問題として,学習遅延の最適化を再構築し,グレディアルゴリズムを提案する。
シミュレーションの結果,提案手法はFLトレーニング速度を大幅に向上し,高い性能を実現することができることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-26T11:10:54Z) - 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) - Acceleration of Federated Learning with Alleviated Forgetting in Local
Training [61.231021417674235]
フェデレートラーニング(FL)は、プライバシを保護しながら機械学習モデルの分散最適化を可能にする。
我々は,FedRegを提案する。FedRegは,局所的な訓練段階において,知識を忘れることなくFLを加速するアルゴリズムである。
我々の実験は、FedRegはFLの収束率を著しく改善するだけでなく、特にニューラルネットワークアーキテクチャが深い場合にも改善することを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-05T02:31:32Z) - Dynamic Attention-based Communication-Efficient Federated Learning [85.18941440826309]
フェデレートラーニング(FL)は、グローバル機械学習モデルをトレーニングするためのソリューションを提供する。
FLは、クライアントデータの分散が非IIDであるときに性能劣化に悩まされる。
本稿では,この劣化に対処するために,新しい適応トレーニングアルゴリズムであるtextttAdaFL$を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-12T14:18:05Z) - Towards Fair Federated Learning with Zero-Shot Data Augmentation [123.37082242750866]
フェデレーション学習は重要な分散学習パラダイムとして登場し、サーバはクライアントデータにアクセスせずに、多くのクライアントがトレーニングしたモデルからグローバルモデルを集約する。
本稿では, 統計的不均一性を緩和し, フェデレートネットワークにおけるクライアント間での精度向上を図るために, ゼロショットデータ拡張を用いた新しいフェデレーション学習システムを提案する。
Fed-ZDAC (クライアントでのゼロショットデータ拡張によるフェデレーション学習) と Fed-ZDAS (サーバでのゼロショットデータ拡張によるフェデレーション学習) の2種類について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-27T18:23:54Z)
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。