論文の概要: FedMIX-P: Mixing Local and Global Preconditioners for Federated Vision and Language Model Training
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.01515v1
- Date: Thu, 01 Oct 2026 11:50:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-03 01:19:24.098662
- Title: FedMIX-P: Mixing Local and Global Preconditioners for Federated Vision and Language Model Training
- Title(参考訳): FedMIX-P:フェデレーションビジョンと言語モデルトレーニングのためのローカルプレコンディショナーとグローバルプレコンディショナーの混合
- Abstract要約: 我々はtexttFedTFedPFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFed SFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFed SFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFedSFed SFedSFedSFedSFedSを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.42303492200814446
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Adaptive preconditioners accelerate model training, but heterogeneous client geometries can bias federated updates even when gradients are evaluated at the same model. Round-start synchronization alone cannot prevent this mismatch from reappearing during local training. We propose \texttt{FedMIX-P}, which mixes shared and local preconditioners at every local step, retaining local adaptation while reducing mean-squared operator mismatch by a factor of $λ^2$. For smooth nonconvex objectives with stochastic gradients and partial participation, we establish an $O(R^{-1/2})$ stationarity bound using suitable stepsizes and a horizon-dependent mixing weight, without requiring local preconditioners to converge to one another. A two-client counterexample shows that fixed positive mixing can preserve a nonstationary fixed point. The theory covers bounded linear symmetric positive-definite preconditioners. Experiments with SOAP, Sophia, and Muon variants across vision and language tasks show improvements over corresponding local optimizers, including accuracy gains of up to $19.47$ percentage points and lower validation loss for 60M--350M language models. Full nonlinear and momentum-based updates require separate analysis.
- Abstract(参考訳): 適応型プレコンディショナーはモデルトレーニングを加速するが、不均一なクライアントジオメトリは、同じモデルで勾配が評価された場合でも、フェデレートされた更新をバイアスすることができる。
ラウンドスタート同期だけでは、このミスマッチがローカルトレーニング中に再び現れるのを防げない。
平均二乗演算子のミスマッチを$λ^2$の係数で減らしながら、局所的な適応を保ちながら、各局所ステップで共有プレコンディショナーとローカルプレコンディショナーを混合した \texttt{FedMIX-P} を提案する。
確率勾配と部分参加を持つ滑らかな非凸対象に対して、局所的プレコンディショナーを互いに収束させることなく、適切なステップサイズと水平依存性の混合重みを用いた$O(R^{-1/2})$定常性を確立する。
2サイクルの反例は、固定された正の混合が非定常な固定点を保存することができることを示している。
この理論は有界線型対称正定プレコンディショナーをカバーしている。
SOAP、Sophia、Muonなど、ビジョンタスクや言語タスクでの実験では、最大19.47ドルの精度向上や、60M-350M言語モデルの検証損失の低減など、対応するローカルオプティマイザよりも改善されている。
完全な非線形および運動量に基づく更新は別個の解析を必要とする。
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