論文の概要: CoBo: Collaborative Learning via Bilevel Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.05539v1
- Date: Mon, 9 Sep 2024 11:59:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-10 14:50:09.482660
- Title: CoBo: Collaborative Learning via Bilevel Optimization
- Title(参考訳): CoBo: 双方向最適化による協調学習
- Authors: Diba Hashemi, Lie He, Martin Jaggi,
- Abstract要約: 協調学習は、複数のクライアント間のコミュニケーションを有効にすることで、複数のクライアントをより効果的に訓練するための重要なツールである。
本稿では,クライアント選択とモデル学習を2つの相互接続最適化問題としてモデル化する。
本稿では,これらの問題を理論的収束保証で効率的に処理する,スケーラブルで柔軟なSGD型交互最適化アルゴリズムであるCoBoを紹介する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 36.8801794168583
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Collaborative learning is an important tool to train multiple clients more effectively by enabling communication among clients. Identifying helpful clients, however, presents challenging and often introduces significant overhead. In this paper, we model client-selection and model-training as two interconnected optimization problems, proposing a novel bilevel optimization problem for collaborative learning. We introduce CoBo, a scalable and elastic, SGD-type alternating optimization algorithm that efficiently addresses these problem with theoretical convergence guarantees. Empirically, CoBo achieves superior performance, surpassing popular personalization algorithms by 9.3% in accuracy on a task with high heterogeneity, involving datasets distributed among 80 clients.
- Abstract(参考訳): 協調学習は、複数のクライアント間のコミュニケーションを有効にすることで、複数のクライアントをより効果的に訓練するための重要なツールである。
しかし、役に立つクライアントを特定することは困難であり、しばしば大きなオーバーヘッドをもたらす。
本稿では,2つの相互接続最適化問題として,クライアント選択とモデル学習をモデル化し,協調学習のための新しい二段階最適化問題を提案する。
本稿では,これらの問題を理論的収束保証で効率的に処理する,スケーラブルで柔軟なSGD型交互最適化アルゴリズムであるCoBoを紹介する。
実証的には、CoBoは、80のクライアントに分散したデータセットを含む、高い不均一性のあるタスクにおいて、一般的なパーソナライズアルゴリズムを9.3%の精度で上回り、優れたパフォーマンスを実現している。
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