論文の概要: FLRSP: Privacy-Preserving Federated Learning Using Randomly Selected Model Parameters
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.01204v1
- Date: Sat, 02 May 2026 02:43:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-05 20:33:49.637782
- Title: FLRSP: Privacy-Preserving Federated Learning Using Randomly Selected Model Parameters
- Title(参考訳): FLRSP:ランダム選択モデルパラメータを用いたプライバシ保護フェデレーション学習
- Authors: Hiroto Sawada, Shoko Imaizumi, Hitoshi Kiya,
- Abstract要約: 高品質なディープニューラルネットワーク(DNN)モデルは、一般的に大量のトレーニングデータを必要とする。
モデルトレーニングは、機密情報や個人情報を扱う際のプライバシー上の懸念を高める。
本稿では,ランダムに選択されたモデルパラメータを用いてグローバルモデルを更新する,プライバシ保護型フェデレーション学習手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.2744523252873348
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this paper, we propose a method for privacy-preserving federated learning that uses randomly selected model parameters to update global models. High-quality deep neural networks (DNN) models require a huge amount of training data in general, but model training raises privacy concerns when dealing with sensitive or personal information. Federated learning is a distributed machine learning framework in which multiple clients and a server train a model collaboratively. However, if the shared updates are compromised, an attacker may reconstruct the original training data. In addition, previous methods for improving robustness generally reduce the accuracy. To overcome these issues, in our method called federated learning using randomly selected model parameters (FLRSP), model parameters computed in each local server are randomly selected and shared to update a global model in a central server. In experiments, image classification tasks were carried out on the ResNet34 architecture and the Vision Transformer (ViT) under the use of Federated Stochastic Gradient Descent (FedSGD) and Federated Averaging (FedAvg), and the results demonstrated our method's effectiveness in terms of image classification accuracy and robustness against state-of-the-art attacks compared with previous methods.
- Abstract(参考訳): 本稿では,ランダムに選択されたモデルパラメータを用いてグローバルモデルを更新する,プライバシ保護フェデレーション学習手法を提案する。
高品質のディープニューラルネットワーク(DNN)モデルは、一般的に大量のトレーニングデータを必要とするが、モデルトレーニングは機密情報や個人情報を扱う際のプライバシ上の懸念を引き起こす。
フェデレーション学習(Federated Learning)は、複数のクライアントとサーバが協力してモデルをトレーニングする分散機械学習フレームワークである。
しかし、共有された更新が損なわれた場合、アタッカーは元のトレーニングデータを再構築することができる。
さらに、従来のロバスト性向上手法は一般に精度を低下させる。
これらの課題を解決するため,FLRSPを用いたフェデレーション学習法では,各ローカルサーバで計算されたモデルパラメータをランダムに選択し,共有し,中央サーバでグローバルモデルを更新する。
実験では,FedSGD(Federated Stochastic Gradient Descent)とFedAvg(Federated Averaging)を併用したResNet34アーキテクチャとViT(Vision Transformer)を用いて画像分類タスクを行い,従来の手法と比較して画像分類精度とロバスト性を実証した。
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