論文の概要: Federated Learning and Meta Learning: Approaches, Applications, and
Directions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.13111v2
- Date: Sat, 4 Nov 2023 21:25:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-08 01:27:36.414252
- Title: Federated Learning and Meta Learning: Approaches, Applications, and
Directions
- Title(参考訳): 連合学習とメタ学習:アプローチ、応用、方向性
- Authors: Xiaonan Liu and Yansha Deng and Arumugam Nallanathan and Mehdi Bennis
- Abstract要約: 本稿では,FL,メタラーニング,フェデレーションメタラーニング(FedMeta)について概観する。
他のチュートリアルと異なり、私たちの目標はFL、メタラーニング、FedMetaの方法論をどのように設計、最適化、進化させ、無線ネットワーク上で応用するかを探ることです。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 94.68423258028285
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Over the past few years, significant advancements have been made in the field
of machine learning (ML) to address resource management, interference
management, autonomy, and decision-making in wireless networks. Traditional ML
approaches rely on centralized methods, where data is collected at a central
server for training. However, this approach poses a challenge in terms of
preserving the data privacy of devices. To address this issue, federated
learning (FL) has emerged as an effective solution that allows edge devices to
collaboratively train ML models without compromising data privacy. In FL, local
datasets are not shared, and the focus is on learning a global model for a
specific task involving all devices. However, FL has limitations when it comes
to adapting the model to devices with different data distributions. In such
cases, meta learning is considered, as it enables the adaptation of learning
models to different data distributions using only a few data samples. In this
tutorial, we present a comprehensive review of FL, meta learning, and federated
meta learning (FedMeta). Unlike other tutorial papers, our objective is to
explore how FL, meta learning, and FedMeta methodologies can be designed,
optimized, and evolved, and their applications over wireless networks. We also
analyze the relationships among these learning algorithms and examine their
advantages and disadvantages in real-world applications.
- Abstract(参考訳): ここ数年、リソース管理、干渉管理、自律性、無線ネットワークにおける意思決定に対処するため、機械学習(ML)の分野で大きな進歩を遂げてきた。
従来のMLアプローチは、トレーニングのために中央サーバでデータを収集する集中型メソッドに依存している。
しかし、このアプローチはデバイスのデータのプライバシを維持するという点で課題となる。
この問題に対処するため、フェデレーション学習(fl)は、データプライバシを損なうことなく、エッジデバイスが協調的にmlモデルをトレーニングできる効果的なソリューションとして浮上した。
FLでは、ローカルデータセットは共有されず、すべてのデバイスを含む特定のタスクのグローバルモデル学習に重点を置いている。
しかし、FLは、異なるデータ分布を持つデバイスにモデルを適応することに関して制限がある。
このような場合、メタラーニングは、少数のデータサンプルを用いて異なるデータ分布に学習モデルの適応を可能にするため、考慮される。
本稿では,fl,meta learning,federated meta learning (fedmeta)の包括的レビューを紹介する。
他のチュートリアルと異なり、私たちの目標はFL、メタラーニング、FedMetaの方法論をどのように設計、最適化、進化させ、無線ネットワーク上で応用するかを探ることです。
また、これらの学習アルゴリズム間の関係を分析し、実世界の応用におけるそれらの利点と欠点について検討する。
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