論文の概要: Federated Learning on Adaptively Weighted Nodes by Bilevel Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.10751v1
- Date: Thu, 21 Jul 2022 20:58:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-07-25 13:27:48.635398
- Title: Federated Learning on Adaptively Weighted Nodes by Bilevel Optimization
- Title(参考訳): 二レベル最適化による適応重み付けノードのフェデレーション学習
- Authors: Yankun Huang, Qihang Lin, Nick Street, Stephen Baek
- Abstract要約: コミュニケーション効率の高いフェデレーション最適化アルゴリズムは、この二段階最適化問題を解決するために設計されている。
本研究では,提案手法が局所的にのみモデルを訓練するよりも理論的に優れている場合,出力モデルの一般化性能を分析し,シナリオを特定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.363209083073967
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: We propose a federated learning method with weighted nodes in which the
weights can be modified to optimize the model's performance on a separate
validation set. The problem is formulated as a bilevel optimization where the
inner problem is a federated learning problem with weighted nodes and the outer
problem focuses on optimizing the weights based on the validation performance
of the model returned from the inner problem. A communication-efficient
federated optimization algorithm is designed to solve this bilevel optimization
problem. Under an error-bound assumption, we analyze the generalization
performance of the output model and identify scenarios when our method is in
theory superior to training a model only locally and to federated learning with
static and evenly distributed weights.
- Abstract(参考訳): そこで本研究では,重み付けノードを用いた重み付け学習法を提案する。
内問題は重み付きノードによるフェデレート学習問題であり、外問題は内問題から返されるモデルの検証性能に基づいて重み付けを最適化することに集中する二段階最適化として定式化される。
この2レベル最適化問題を解決するために,通信効率のよいフェデレーション最適化アルゴリズムが設計されている。
誤差バウンドの仮定では、出力モデルの一般化性能を分析し、理論上、モデルを局所的にトレーニングし、静的で均等に分散した重み付けでフェデレーション学習するよりも優れた場合のシナリオを特定する。
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