論文の概要: On the Communication Complexity of Decentralized Bilevel Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.11342v3
- Date: Mon, 20 May 2024 14:29:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-22 00:00:07.604883
- Title: On the Communication Complexity of Decentralized Bilevel Optimization
- Title(参考訳): 分散二段階最適化の通信複雑性について
- Authors: Yihan Zhang, My T. Thai, Jie Wu, Hongchang Gao,
- Abstract要約: 異種環境下での分散二段階勾配降下アルゴリズムを開発した。
我々の知る限りでは、これは不均一な条件下でこれらの理論結果を達成する最初のアルゴリズムである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 40.45379954138305
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Decentralized bilevel optimization has been actively studied in the past few years since it has widespread applications in machine learning. However, existing algorithms suffer from large communication complexity caused by the estimation of stochastic hypergradient, limiting their application to real-world tasks. To address this issue, we develop a novel decentralized stochastic bilevel gradient descent algorithm under the heterogeneous setting, which enjoys a small communication cost in each round and a small number of communication rounds. As such, it can achieve a much better communication complexity than existing algorithms without any strong assumptions regarding heterogeneity. To the best of our knowledge, this is the first stochastic algorithm achieving these theoretical results under the heterogeneous setting. At last, the experimental results confirm the efficacy of our algorithm.
- Abstract(参考訳): 分散二段階最適化は、機械学習に広く応用されているため、ここ数年で活発に研究されている。
しかし、既存のアルゴリズムは確率的過次性の推定によって引き起こされる通信の複雑さに悩まされ、その応用を現実のタスクに限定する。
この問題に対処するため,各ラウンドの通信コストと通信ラウンド数が少ない不均一な条件下で,分散確率的二段階勾配降下アルゴリズムを開発した。
したがって、不均一性に関する強い仮定なしに、既存のアルゴリズムよりもはるかに優れた通信複雑性を実現することができる。
我々の知る限りでは、これは不均一な条件下でこれらの理論結果を達成する最初の確率的アルゴリズムである。
最終的に実験結果により,本アルゴリズムの有効性が確認された。
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