亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Group Knowledge Transfer: Federated Learning of Large CNNs at the Edge

计算机科学 GSM演进的增强数据速率 卷积神经网络 边缘设备 边缘计算 学习迁移 计算 人工智能 深度学习 计算机工程 机器学习 算法 操作系统 云计算
作者
Chaoyang He,Murali Annavaram,Salman Avestimehr
出处
期刊:Cornell University - arXiv 被引量:163
标识
DOI:10.48550/arxiv.2007.14513
摘要

Scaling up the convolutional neural network (CNN) size (e.g., width, depth, etc.) is known to effectively improve model accuracy. However, the large model size impedes training on resource-constrained edge devices. For instance, federated learning (FL) may place undue burden on the compute capability of edge nodes, even though there is a strong practical need for FL due to its privacy and confidentiality properties. To address the resource-constrained reality of edge devices, we reformulate FL as a group knowledge transfer training algorithm, called FedGKT. FedGKT designs a variant of the alternating minimization approach to train small CNNs on edge nodes and periodically transfer their knowledge by knowledge distillation to a large server-side CNN. FedGKT consolidates several advantages into a single framework: reduced demand for edge computation, lower communication bandwidth for large CNNs, and asynchronous training, all while maintaining model accuracy comparable to FedAvg. We train CNNs designed based on ResNet-56 and ResNet-110 using three distinct datasets (CIFAR-10, CIFAR-100, and CINIC-10) and their non-I.I.D. variants. Our results show that FedGKT can obtain comparable or even slightly higher accuracy than FedAvg. More importantly, FedGKT makes edge training affordable. Compared to the edge training using FedAvg, FedGKT demands 9 to 17 times less computational power (FLOPs) on edge devices and requires 54 to 105 times fewer parameters in the edge CNN. Our source code is released at FedML (https://fedml.ai).

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
15秒前
清晨仪仪发布了新的文献求助30
20秒前
42秒前
步念发布了新的文献求助30
46秒前
科研通AI6应助步念采纳,获得30
51秒前
Ava应助查莉采纳,获得10
1分钟前
清晨仪仪发布了新的文献求助10
1分钟前
麻辣香锅发布了新的文献求助10
1分钟前
科研通AI6应助CC采纳,获得10
2分钟前
李李爱种花完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
查莉发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
科研通AI6应助麻辣香锅采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
小萌兽完成签到 ,获得积分10
3分钟前
ysy完成签到,获得积分10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
4分钟前
直率的青寒完成签到,获得积分10
4分钟前
宝石完成签到,获得积分10
5分钟前
null应助ceeray23采纳,获得20
5分钟前
5分钟前
ceeray23发布了新的文献求助20
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
6分钟前
羞涩的傲菡完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
nssanc完成签到,获得积分10
6分钟前
linlinlin发布了新的文献求助10
6分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
6分钟前
FashionBoy应助linlinlin采纳,获得10
7分钟前
十一完成签到 ,获得积分10
7分钟前
QQWRV完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
CC发布了新的文献求助10
8分钟前
ceeray23发布了新的文献求助20
8分钟前
威武千青发布了新的文献求助20
8分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5622241
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4707275
关于积分的说明 14938986
捐赠科研通 4769648
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2552255
邀请新用户注册赠送积分活动 1514348
关于科研通互助平台的介绍 1475053