論文の概要: Personalized Subgraph Federated Learning with Sheaf Collaboration
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.13642v1
- Date: Tue, 19 Aug 2025 08:52:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-20 15:36:31.86009
- Title: Personalized Subgraph Federated Learning with Sheaf Collaboration
- Title(参考訳): シェアコラボレーションによる個人化サブグラフフェデレーション学習
- Authors: Wenfei Liang, Yanan Zhao, Rui She, Yiming Li, Wee Peng Tay,
- Abstract要約: FedSheafHNは、効率的なパーソナライズされたモデル生成で拡張されたクライアント記述子を統合するための、棚のコラボレーションメカニズム上に構築された新しいフレームワークである。
具体的には、FedSheafHNは各クライアントのローカルサブグラフをサーバ構築のコラボレーショングラフに埋め込む。
サーバ最適化ハイパーネットワークを通じて、カスタマイズされたクライアントモデルを生成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 22.825083541211168
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Graph-structured data is prevalent in many applications. In subgraph federated learning (FL), this data is distributed across clients, each with a local subgraph. Personalized subgraph FL aims to develop a customized model for each client to handle diverse data distributions. However, performance variation across clients remains a key issue due to the heterogeneity of local subgraphs. To overcome the challenge, we propose FedSheafHN, a novel framework built on a sheaf collaboration mechanism to unify enhanced client descriptors with efficient personalized model generation. Specifically, FedSheafHN embeds each client's local subgraph into a server-constructed collaboration graph by leveraging graph-level embeddings and employing sheaf diffusion within the collaboration graph to enrich client representations. Subsequently, FedSheafHN generates customized client models via a server-optimized hypernetwork. Empirical evaluations demonstrate that FedSheafHN outperforms existing personalized subgraph FL methods on various graph datasets. Additionally, it exhibits fast model convergence and effectively generalizes to new clients.
- Abstract(参考訳): グラフ構造化データは、多くのアプリケーションで広く使われている。
サブグラフフェデレーション学習(FL)では、このデータは各クライアントに分散され、それぞれにローカルなサブグラフがある。
パーソナライズされたサブグラフFLは、さまざまなデータ分散を扱うために各クライアント用にカスタマイズされたモデルを開発することを目的としている。
しかし、局所的な部分グラフの不均一性のため、クライアント間のパフォーマンスのばらつきは依然として重要な問題である。
この課題を克服するために、効率の良いパーソナライズされたモデル生成で拡張されたクライアント記述子を統合するための、せん断協調機構上に構築された新しいフレームワークであるFedSheafHNを提案する。
具体的には、FedSheafHNは、各クライアントのローカルサブグラフを、グラフレベルの埋め込みを活用し、コラボグラフ内でのシーフ拡散を利用して、クライアント表現を豊かにすることで、サーバ構築のコラボレーショングラフに埋め込む。
その後、FedSheafHNはサーバ最適化ハイパーネットワークを通じてカスタマイズされたクライアントモデルを生成する。
実験により,FedSheafHNは様々なグラフデータセット上で,既存のパーソナライズされたサブグラフFL法よりも優れていることが示された。
さらに、高速なモデル収束を示し、新しいクライアントに効果的に一般化します。
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