論文の概要: FedPCD: Priority-Constrained Federated Aggregation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.13508v1
- Date: Fri, 09 Oct 2026 12:34:43 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-13 04:06:29.578489
- Title: FedPCD: Priority-Constrained Federated Aggregation
- Title(参考訳): FedPCD: 優先順位に制約のあるフェデレーション・アグリゲーション
- Abstract要約: フェデレートラーニング(FL)は、分散クライアントデータから共有グローバルモデルを最適化することを目指している。
我々は,クライアント保護からグローバルな最適化目標を分離する優先度制約付きフェデレーション最適化フレームワークであるFedPCDを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6117371161379209
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Federated learning (FL) seeks to optimize a shared global model from decentralized client data. While effective for average performance, this process can produce unfair performance across clients, particularly under statistically heterogeneous data distributions. Existing fairness-aware and multi-objective FL methods address this through client re-weighting, gradient correction, or common-descent formulations, but often change the global optimization direction or treat client objectives symmetrically. We propose FedPCD, a priority-constrained federated optimization framework that separates the global optimization objective from client protection. FedPCD preserves the conventional federated aggregate as the primary objective, while allowing only the minimum correction necessary to meet client performance constraints. Across heterogeneous FL benchmarks, FedPCD consistently outperforms state-of-the-art baselines, achieving the highest global accuracy across all configurations and leading worst-10% client accuracy in nearly all. FedPCD further preserves competitive trade-offs between global accuracy and client performance variability. Beyond this trade-off, FedPCD demonstrates faster empirical convergence, reaching matching or superior performance in substantially fewer communication rounds.
- Abstract(参考訳): フェデレートラーニング(FL)は、分散クライアントデータから共有グローバルモデルを最適化することを目指している。
このプロセスは平均的なパフォーマンスに有効であるが、特に統計的に不均一なデータ分布下では、クライアント間で不公平なパフォーマンスを生み出すことができる。
既存のフェアネスを意識した多目的FL法は、クライアントの再重み付け、勾配補正、あるいは共通輝きの定式化を通じてこの問題に対処するが、大域最適化の方向を変更したり、クライアントの目的を対称的に扱うことも多い。
我々は,クライアント保護からグローバルな最適化目標を分離する優先度制約付きフェデレーション最適化フレームワークであるFedPCDを提案する。
FedPCDは、クライアントのパフォーマンス制約を満たすのに必要な最小限の修正のみを許容しながら、従来の連合集約を主目的として保存する。
不均一なFLベンチマーク全体において、FedPCDは一貫して最先端のベースラインを上回り、すべての構成で最高のグローバルな精度を達成し、ほぼすべてにおいて最悪のクライアントの精度を導いた。
FedPCDはさらに、グローバルな精度とクライアントのパフォーマンスのばらつきの間の競合的なトレードオフを保っている。
このトレードオフの他に、FedPCDはより高速な経験的収束を示し、通信ラウンドが大幅に少ない場合に、マッチングや優れたパフォーマンスに達する。
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