論文の概要: Decentralized Machine Learning with Centralized Performance Guarantees via Gibbs Algorithms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.20492v1
- Date: Wed, 22 Apr 2026 12:25:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-23 15:36:11.122963
- Title: Decentralized Machine Learning with Centralized Performance Guarantees via Gibbs Algorithms
- Title(参考訳): Gibbsアルゴリズムによる集中型パフォーマンス保証による分散機械学習
- Authors: Yaiza Bermudez, Samir Perlaza, Iñaki Esnaola,
- Abstract要約: 本稿では、ローカルデータセットを共有することなく、分散学習において集中的なパフォーマンスが達成できることを初めて示す。
特に、分散環境での集中的なパフォーマンスを達成するには、局所的なサンプルサイズで正規化係数の具体的なスケーリングが必要である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.307203784120635
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this paper, it is shown, for the first time, that centralized performance is achievable in decentralized learning without sharing the local datasets. Specifically, when clients adopt an empirical risk minimization with relative-entropy regularization (ERM-RER) learning framework and a forward-backward communication between clients is established, it suffices to share the locally obtained Gibbs measures to achieve the same performance as that of a centralized ERM-RER with access to all the datasets. The core idea is that the Gibbs measure produced by client~$k$ is used, as reference measure, by client~$k+1$. This effectively establishes a principled way to encode prior information through a reference measure. In particular, achieving centralized performance in the decentralized setting requires a specific scaling of the regularization factors with the local sample sizes. Overall, this result opens the door to novel decentralized learning paradigms that shift the collaboration strategy from sharing data to sharing the local inductive bias via the reference measures over the set of models.
- Abstract(参考訳): 本稿では、ローカルデータセットを共有することなく、分散学習において、集中的なパフォーマンスが達成できることを初めて示す。
具体的には、クライアントが相対エントロピー正規化(ERM-RER)学習フレームワークによる経験的リスク最小化を採用し、クライアント間のフォワードバック通信を確立した場合には、ローカルに取得したGibs尺度を共有すれば、すべてのデータセットにアクセス可能な集中型ERM-RERと同じパフォーマンスを実現することができる。
中心となる考え方は、クライアント~$k$で生成されるGibs測度が参照測度として、クライアント~$k+1$で使用されることである。
これにより、参照測度を通じて事前情報をエンコードする原則的な方法が効果的に確立される。
特に、分散環境での集中的なパフォーマンスを達成するには、局所的なサンプルサイズで正規化係数の具体的なスケーリングが必要である。
全体として、この結果は、コラボレーション戦略をデータ共有からモデルセット上の参照尺度を介して局所帰納的バイアス共有へとシフトする、新たな分散学習パラダイムへの扉を開く。
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