論文の概要: Advances in APPFL: A Comprehensive and Extensible Federated Learning Framework
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.11585v1
- Date: Tue, 17 Sep 2024 22:20:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-19 19:49:52.762257
- Title: Advances in APPFL: A Comprehensive and Extensible Federated Learning Framework
- Title(参考訳): APPFLの進歩: 包括的で拡張可能なフェデレーションラーニングフレームワーク
- Authors: Zilinghan Li, Shilan He, Ze Yang, Minseok Ryu, Kibaek Kim, Ravi Madduri,
- Abstract要約: Federated Learning(FL)は、データプライバシを保持しながら協調的なモデルトレーニングを可能にする分散機械学習パラダイムである。
本稿では,統合学習のためのフレームワークおよびベンチマークスイートであるAPPFLの開発における最近の進歩について述べる。
本稿では, 通信効率, プライバシー保護, 計算性能, 資源利用など, FLの様々な側面を評価する広範な実験を通じて, APPFLの能力を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.4206132527980742
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Federated learning (FL) is a distributed machine learning paradigm enabling collaborative model training while preserving data privacy. In today's landscape, where most data is proprietary, confidential, and distributed, FL has become a promising approach to leverage such data effectively, particularly in sensitive domains such as medicine and the electric grid. Heterogeneity and security are the key challenges in FL, however; most existing FL frameworks either fail to address these challenges adequately or lack the flexibility to incorporate new solutions. To this end, we present the recent advances in developing APPFL, an extensible framework and benchmarking suite for federated learning, which offers comprehensive solutions for heterogeneity and security concerns, as well as user-friendly interfaces for integrating new algorithms or adapting to new applications. We demonstrate the capabilities of APPFL through extensive experiments evaluating various aspects of FL, including communication efficiency, privacy preservation, computational performance, and resource utilization. We further highlight the extensibility of APPFL through case studies in vertical, hierarchical, and decentralized FL. APPFL is open-sourced at https://github.com/APPFL/APPFL.
- Abstract(参考訳): Federated Learning(FL)は、データプライバシを保持しながら協調的なモデルトレーニングを可能にする分散機械学習パラダイムである。
現在の状況では、ほとんどのデータがプロプライエタリで、機密で、分散されているため、FLは、特に医療や電力網のような機密性の高い領域において、そのようなデータを効果的に活用するための有望なアプローチになっています。
しかし、不均一性とセキュリティはFLの主要な課題である。既存のFLフレームワークの多くは、これらの課題に適切に対処できなかったり、新しいソリューションを組み込む柔軟性に欠けていたりしている。
この目的のために,新しいアルゴリズムの統合や新しいアプリケーションへの適応のためのユーザフレンドリなインターフェースだけでなく,不均一性やセキュリティ問題に対する包括的ソリューションを提供する,連邦学習のための拡張可能なフレームワークとベンチマークスイートであるAPPFLの最近の進歩を紹介する。
本稿では, 通信効率, プライバシー保護, 計算性能, 資源利用など, FLの様々な側面を評価する広範な実験を通じて, APPFLの能力を実証する。
さらに,垂直,階層,分散FLのケーススタディを通じてAPPFLの拡張性を強調した。
APPFLはhttps://github.com/APPFL/APPFLでオープンソース化されている。
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