Communication-Efficient Learning of Deep Networks from Decentralized Data

计算机科学 随机梯度下降算法 约束(计算机辅助设计) 联合学习 校长(计算机安全) 人工智能 移动设备 语言模型 数据建模 深度学习 机器学习 梯度下降 信息隐私 人工神经网络 数据挖掘 数据库 工程类 操作系统 互联网隐私 机械工程
作者
H. Brendan McMahan,Eider Moore,Daniel Ramage,Seth Hampson,Blaise Agüera y Arcas
出处
期刊:International Conference on Artificial Intelligence and Statistics 卷期号:: 1273-1282 被引量:2892
摘要

Modern mobile devices have access to a wealth of data suitable for learning models, which in turn can greatly improve the user experience on the device. For example, language models can improve speech recognition and text entry, and image models can automatically select good photos. However, this rich data is often privacy sensitive, large in quantity, or both, which may preclude logging to the data center and training there using conventional approaches. We advocate an alternative that leaves the training data distributed on the mobile devices, and learns a shared model by aggregating locally-computed updates. We term this decentralized approach Federated Learning. We present a practical method for the federated learning of deep networks based on iterative model averaging, and conduct an extensive empirical evaluation, considering five different model architectures and four datasets. These experiments demonstrate the approach is robust to the unbalanced and non-IID data distributions that are a defining characteristic of this setting. Communication costs are the principal constraint, and we show a reduction in required communication rounds by 10-100x as compared to synchronized stochastic gradient descent.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
2秒前
尹妮妮完成签到,获得积分10
2秒前
永远完成签到 ,获得积分10
3秒前
majar发布了新的文献求助30
3秒前
自觉的涵易完成签到 ,获得积分10
3秒前
赖哈哈发布了新的文献求助10
4秒前
时间胶囊发布了新的文献求助10
5秒前
孙雯发布了新的文献求助10
5秒前
moco发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
10秒前
务实的落雁完成签到,获得积分10
10秒前
锦七完成签到,获得积分10
10秒前
xmj完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
十二完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
老福贵儿应助123采纳,获得10
15秒前
田様应助善良的秋蝶采纳,获得10
16秒前
Dandy完成签到,获得积分10
16秒前
海洋球发布了新的文献求助10
16秒前
曹子睿完成签到,获得积分10
16秒前
小L完成签到,获得积分20
17秒前
人123456发布了新的文献求助10
18秒前
东京下雨lin完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
19秒前
彭于晏应助王世俊采纳,获得10
19秒前
曾维嘉完成签到,获得积分10
20秒前
vivianzhang完成签到,获得积分10
21秒前
刘林发布了新的文献求助10
21秒前
al发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
田様应助小巧风华采纳,获得10
23秒前
小粒橙完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
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
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 901
Item Response Theory 600
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5425849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4539593
关于积分的说明 14169175
捐赠科研通 4457325
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2444499
邀请新用户注册赠送积分活动 1435415
关于科研通互助平台的介绍 1412871