A Dynamic Contribution Measurement and Incentive Mechanism for Energy-Efficient Federated Learning in 6G

激励 计算机科学 编配 斯塔克伯格竞赛 高效能源利用 方案(数学) 能源消耗 过程(计算) 知识管理 分布式计算 人工智能 工程类 操作系统 电气工程 数学分析 艺术 数理经济学 视觉艺术 经济 微观经济学 音乐剧 数学
作者
Peng Wang,Wenqiang Ma,Haibin Zhang,Wen Sun,Lexi Xu
标识
DOI:10.1109/icc45855.2022.9882278
摘要

With 5G being commercialized, researchers have turned attention toward the sixth-generation (6G) network with the vision of connecting intelligence in a green energy-efficient manner. Federated learning triggers an upsurge of green intelligent services such as resources orchestration of communication infrastructures, while preserving privacy and communication efficiency. However, designing effective incentives in federated learning is challenging due to the dynamic available clients and the correlation between clients' contributions during the learning process. In this paper, we propose a dynamic incentive and contribution mechanism to improve energy efficiency and training performance of federated learning. The proposed incentive based on Stackelberg game can timely adjust optimal energy consumption with changes in available clients during federated learning. Meanwhile, the contributions of clients in contribution management are formulated based on cooperative game to capture the correlation between tasks, which satisfies the availability, fairness and additivity. The simulation results show that the proposed scheme can significantly motivate high-performance clients to participate in federated learning, then improve the accuracy and energy efficiency of the federated learning model.

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
Sweet完成签到 ,获得积分10
16秒前
庄海棠完成签到 ,获得积分10
18秒前
月上柳梢头A1完成签到,获得积分10
22秒前
lorentzh完成签到,获得积分10
23秒前
卓初露完成签到 ,获得积分0
36秒前
夕阳下仰望完成签到 ,获得积分10
43秒前
束玲玲完成签到,获得积分10
57秒前
xiaoxiao完成签到,获得积分10
59秒前
虚心岂愈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
繁荣的安白完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Kelly完成签到,获得积分10
1分钟前
咪咪发布了新的文献求助30
1分钟前
zhangguo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
隋阳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
蓝意完成签到,获得积分0
1分钟前
拂晓完成签到,获得积分10
1分钟前
爱我不上火完成签到 ,获得积分10
1分钟前
woshiwuziq完成签到 ,获得积分0
1分钟前
马伯乐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
andy应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
一减完成签到 ,获得积分10
1分钟前
nicheng完成签到 ,获得积分0
1分钟前
Ding-Ding完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
chen发布了新的文献求助10
2分钟前
chen完成签到,获得积分20
2分钟前
2分钟前
搞怪的白云完成签到 ,获得积分0
2分钟前
Charles发布了新的文献求助10
2分钟前
ycd完成签到,获得积分10
2分钟前
科研通AI2S应助ycd采纳,获得10
2分钟前
可爱的函函应助shuiyi采纳,获得10
2分钟前
花花完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
32429606完成签到 ,获得积分10
2分钟前
shuiyi发布了新的文献求助10
2分钟前
悠悠完成签到 ,获得积分10
2分钟前
温乘云完成签到,获得积分10
2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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6353173
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8168000
关于积分的说明 17191389
捐赠科研通 5409173
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2863606
邀请新用户注册赠送积分活动 1840960
关于科研通互助平台的介绍 1689833