論文の概要: Scalable and Resource-Efficient Second-Order Federated Learning via Over-the-Air Aggregation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.07662v2
- Date: Wed, 25 Dec 2024 14:13:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-30 17:21:46.637324
- Title: Scalable and Resource-Efficient Second-Order Federated Learning via Over-the-Air Aggregation
- Title(参考訳): オーバー・ザ・エア・アグリゲーションによるスケーラブルでリソース効率の良い2次フェデレーションラーニング
- Authors: Abdulmomen Ghalkha, Chaouki Ben Issaid, Mehdi Bennis,
- Abstract要約: スパースヘッセン推定を用いたスケーラブルな第2次フェデレーション学習アルゴリズムを提案する。
シミュレーションの結果,他の1次および2次ベースラインと比較して67%以上の通信資源と省エネ効果が示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 34.756818299081736
- License:
- Abstract: Second-order federated learning (FL) algorithms offer faster convergence than their first-order counterparts by leveraging curvature information. However, they are hindered by high computational and storage costs, particularly for large-scale models. Furthermore, the communication overhead associated with large models and digital transmission exacerbates these challenges, causing communication bottlenecks. In this work, we propose a scalable second-order FL algorithm using a sparse Hessian estimate and leveraging over-the-air aggregation, making it feasible for larger models. Our simulation results demonstrate more than $67\%$ of communication resources and energy savings compared to other first and second-order baselines.
- Abstract(参考訳): 2次連合学習(FL)アルゴリズムは、曲率情報を活用することにより、1次よりも高速な収束を提供する。
しかし、それらは特に大規模モデルにおいて、高い計算コストとストレージコストによって妨げられている。
さらに、大型モデルやデジタル伝送に伴う通信オーバーヘッドがこれらの課題を悪化させ、通信ボトルネックを引き起こす。
本研究では,スパースヘッセン推定を用いた拡張性のある2次FLアルゴリズムを提案する。
シミュレーションの結果,他の1次および2次ベースラインと比較して,通信資源と省エネの6,7 %以上を実証した。
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