論文の概要: AutoDFL: A Scalable and Automated Reputation-Aware Decentralized Federated Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.04331v1
- Date: Wed, 08 Jan 2025 08:05:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-09 14:56:08.180921
- Title: AutoDFL: A Scalable and Automated Reputation-Aware Decentralized Federated Learning
- Title(参考訳): AutoDFL: スケーラブルで自動化された発言型分散学習
- Authors: Meryem Malak Dif, Mouhamed Amine Bouchiha, Mourad Rabah, Yacine Ghamri-Doudane,
- Abstract要約: BFLはスケーラビリティとコスト効率の点で課題を提起している。
本稿では,スケーラブルで自動評価対応の分散学習フレームワークであるAutoDFLを提案する。
さまざまなカスタムワークロードでテストされたAutoDFLは、平均スループット3000 TPSに達し、ガス削減は最大20倍になる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.90114256542208
- License:
- Abstract: Blockchained federated learning (BFL) combines the concepts of federated learning and blockchain technology to enhance privacy, security, and transparency in collaborative machine learning models. However, implementing BFL frameworks poses challenges in terms of scalability and cost-effectiveness. Reputation-aware BFL poses even more challenges, as blockchain validators are tasked with processing federated learning transactions along with the transactions that evaluate FL tasks and aggregate reputations. This leads to faster blockchain congestion and performance degradation. To improve BFL efficiency while increasing scalability and reducing on-chain reputation management costs, this paper proposes AutoDFL, a scalable and automated reputation-aware decentralized federated learning framework. AutoDFL leverages zk-Rollups as a Layer-2 scaling solution to boost the performance while maintaining the same level of security as the underlying Layer-1 blockchain. Moreover, AutoDFL introduces an automated and fair reputation model designed to incentivize federated learning actors. We develop a proof of concept for our framework for an accurate evaluation. Tested with various custom workloads, AutoDFL reaches an average throughput of over 3000 TPS with a gas reduction of up to 20X.
- Abstract(参考訳): ブロックチェーンフェデレーション学習(BFL)は、フェデレーション学習とブロックチェーン技術の概念を組み合わせて、コラボレーティブ機械学習モデルにおけるプライバシ、セキュリティ、透明性を強化する。
しかし、BFLフレームワークの実装はスケーラビリティとコスト効率の点で課題を提起している。
ブロックチェーンバリデータには、フェデレートされた学習トランザクションと、FLタスクを評価し、評判を集約するトランザクションの処理が義務付けられている。
これにより、ブロックチェーンの混雑が早くなり、パフォーマンスが低下する。
本稿では,スケーラブルで自動化された評価対応分散学習フレームワークであるAutoDFLを提案する。
AutoDFLは、zk-RollupsをLayer-2スケーリングソリューションとして利用して、基盤となるLayer-1ブロックチェーンと同じレベルのセキュリティを維持しながら、パフォーマンスを向上させる。
さらに、AutoDFLは、フェデレーション付き学習アクターにインセンティブを与えるように設計された、自動化された公正な評価モデルを導入している。
我々は、正確な評価のためのフレームワークの概念実証を開発する。
さまざまなカスタムワークロードでテストされたAutoDFLは、平均スループット3000 TPSに達し、ガス削減は最大20倍になる。
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