論文の概要: TITAN-FedAnil+: Trust-Based Adaptive Blockchain Federated Learning for Resource-Constrained Intelligent Enterprises
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.04388v1
- Date: Wed, 03 Jun 2026 03:06:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-04 20:44:18.501431
- Title: TITAN-FedAnil+: Trust-Based Adaptive Blockchain Federated Learning for Resource-Constrained Intelligent Enterprises
- Title(参考訳): TITAN-FedAnil+:資源制約型インテリジェントエンタープライズのための信頼ベースの適応型ブロックチェーンフェデレーションラーニング
- Authors: Muhammad Hadi, Muhammad Jahangir, Talha Shafique, Muhammad Khuram Shahzad,
- Abstract要約: 本稿では,知的企業におけるブロックチェーンを活用したフェデレーション学習のためのトラストベース適応ネットワークであるTITAN-FedAnil+を提案する。
提案フレームワークは、アフィニティ伝搬に基づく適応クラスタ化アグリゲーションを導入し、悪意のある更新を識別・フィルタリングする。
その結果、TITAN-FedAnil+は、セキュアなフェデレート学習デプロイメントのための堅牢性、スケーラビリティ、リソース効率を効果的に向上することが示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.3499870393443268
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Federated Learning (FL) has emerged as an effective paradigm for collaborative intelligence while preserving data privacy. However, data heterogeneity arising from non-IID distributions and decentralized security threats remain significant challenges, particularly in resource-constrained enterprise environments. This paper presents TITAN-FedAnil+, a Trust-Based Adaptive Network for blockchain-enabled federated learning in intelligent enterprises. The proposed framework introduces affinity propagation-based adaptive clustered aggregation to identify and filter malicious updates without requiring prior knowledge of the number of attackers. In addition, GPU-accelerated vectorization is employed to improve computational efficiency, while a signed state jump mechanism enables lightweight blockchain resynchronization. Experimental results demonstrate substantial reductions in memory overhead, achieving up to 81% savings across 50 communication rounds on constrained 8 GB edge devices compared with the baseline framework. The results indicate that TITAN-FedAnil+ effectively improves robustness, scalability, and resource efficiency for secure federated learning deployments in intelligent enterprise environments.
- Abstract(参考訳): フェデレートラーニング(FL)は、データのプライバシを保持しながら協調的なインテリジェンスのための効果的なパラダイムとして登場した。
しかし、非IIDディストリビューションや分散セキュリティの脅威から生じるデータの異質性は、特に資源制約のある企業環境において重要な課題である。
本稿では,知的企業におけるブロックチェーンを活用したフェデレーション学習のためのトラストベース適応ネットワークであるTITAN-FedAnil+を提案する。
提案フレームワークはアフィニティ伝搬に基づくアダプティブクラスタ化アグリゲーションを導入し,攻撃者数に関する事前知識を必要とせず,悪意のある更新を識別・フィルタリングする。
さらに、GPUアクセラレーションベクター化を使用して計算効率を向上させる一方、署名された状態ジャンプ機構は軽量なブロックチェーン再同期を可能にする。
実験の結果、メモリオーバーヘッドを大幅に削減し、ベースラインフレームワークと比較して、50回の通信ラウンドで最大81%の節約を実現した。
その結果、TITAN-FedAnil+は、インテリジェントなエンタープライズ環境におけるセキュアなフェデレート学習デプロイメントにおいて、堅牢性、スケーラビリティ、リソース効率を効果的に向上することが示された。
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