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本列表页提供了关于联邦学习框架与方法的综述,包括灵活的联邦学习框架FLEX、加速私有联邦学习研究的仿真框架pfl-research等。同时还介绍了应对数据投毒攻击的精确引导方法、客户监督的联邦学习、基于区块链的联邦学习的综合调查等内容。通过本列表页,您可以了解到联邦学习的最新进展和应用。

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差分隐私联邦学习:服务器可信度、估计和统计推理

该研究论文探讨了分布式环境下维护隐私的差分隐私联邦学习的关键挑战,研究了在差分隐私约束下高维度估计和推断的困难,并提出了针对线性回归模型的新颖联邦估计算法和统计推断的方法。广泛的模拟实验支持了理论上的进展,强调了该方法的有效性和可靠性。

该论文介绍了一个解决数据异构性和隐私保护挑战的联邦迁移学习框架,利用多个异构源数据集的信息增强目标数据集上的学习能力。提出了“联邦差分隐私”的概念,为每个数据集提供隐私保证。研究了一维均值估计、低维线性回归和高维线性回归三个统计问题。展示了联邦差分隐私是介于本地和中央模型差分隐私之间的中间隐私模型。强调了数据异构性和隐私在联邦学习中的基本成本和跨数据集的知识迁移的好处。

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一种用于联邦学习的逐元素权重聚合方法

该研究介绍了一种基于元素权重聚合的联邦学习方法(EWWA-FL),旨在优化学习性能和加速收敛速度。通过将本地权重聚合到全局模型的个别元素级别,该方法允许每个参与的客户端对学习过程进行元素级贡献,从而提高了全局模型对不同数据集的鲁棒性以及实现了快速收敛。该方法具有灵活性,可以采用各种加权策略,通过全面的实验证明了 EWWA-FL 的先进性,展示了在各种骨干和基准测试中精确度和收敛速度的显著改进。

该研究介绍了一种基于元素权重聚合的联邦学习方法(EWWA-FL),旨在优化学习性能和加速收敛速度。实验证明了该方法在各种测试中的精确度和收敛速度显著改进。

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基于联邦学习的无线流量预测中的攻击

通过引入一种新的虚假流量注入(FTI)攻击和一种名为全局局部不一致检测(GLID)的防御机制,对分布式的无线流量预测系统中的安全性进行了充分的实验评估,并在现实世界的无线流量数据集上取得了显著优于现有基线的效果。

本研究探讨了分布式学习系统中的毒化攻击和防御交互,特别是在使用深度学习进行无线信号分类的下一代通信(NextG)的背景下。通过利用地理分散的客户端,全局模型的训练在无需客户端交换数据样本的情况下进行,用于保护现有用户识别,促进频谱共享。为了解决恶意客户端的存在,本文采用主动防御机制,对参与分布式学习系统的客户端进行准入或拒绝决策。结果提供了保护NextG通信中分布式学习系统免受毒化攻击的新型操作模式洞察。

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FedTAD: 面向子图联邦学习的拓扑感知无数据知识蒸馏

拓扑感知无数据知识蒸馏技术 (FedTAD) 可以解决子图异质性所带来的性能下降问题,通过优化局部 GNN 模型向全局模型的可靠知识转移,提高分布式图神经网络训练效果。

本文介绍了一种有效的联邦图异常检测框架(FGAD),通过引入异常生成器来训练强大的异常检测器。通过学生模型提取知识,保持本地模型的个性并减轻非独立同分布问题的影响。设计了协作学习机制,降低通信成本。实证结果表明FGAD方法在非独立同分布图上的图异常检测任务中具有优越性和效率。

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基于知识重播的分割式联邦学习应对灾难性遗忘

提出了一种名为 KoReA-SFL 的新型 Split Federated Learning 方法,通过多模型聚合机制减轻因异构数据引起的梯度发散,并采用知识重放策略解决灾难性遗忘问题。KoReA-SFL 在云服务器中维护多个分支模型部分,用于局部训练和分支部分之间的知识共享,在非独立同分布和独立同分布的情况下实验结果表明,KoReA-SFL 相较于传统的 SFL 方法具有显著的测试准确率提升(最高提升 23.25%)。

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KDk:垂直联邦学习中的标签推断攻击防御机制

通过应用我们的方法,我们提出了一种名为 KDk 的新颖框架,结合了知识蒸馏和 k - 匿名性,以在竖直分割数据的联邦学习(VFL)场景中提供对潜在标签推断攻击的防御机制,通过详尽的实验结果表明,我们的方法能够显著降低分析的标签推断攻击的性能,甚至能将其准确度减少 60%以上,同时几乎不改变整个 VFL 的准确度。

通过KDk框架、知识蒸馏和k-匿名性,可以在竖直分割数据的联邦学习场景中防御标签推断攻击,准确度降低60%以上。

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FedMID:一种使用中间输出作为防御机制防止联邦学习中的中毒攻击的无数据方法

通过对本地模型的中间输出进行功能映射,我们提出了一种新的防御联邦学习中的毒化攻击的方法,实验证明我们的机制在广泛的计算条件和高级攻击场景下都具有鲁棒性,通过联邦学习实现了数据敏感参与者之间更安全的协作。

该文章介绍了一种新的技术,用于检测和缓解联邦学习系统中的数据注入攻击。该方法是一个本地方案,在算法收敛时进行缓解。通过仿真实验表明,当协调节点检测到并隔离所有攻击者时,模型会恢复并收敛到可信模型。

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一种隐私保护冒犯性语言识别的联邦学习方法

通过引入联邦学习(FL)在辱骂语言识别中的上下文中,我们提出了一种保护用户隐私的去中心化架构,用于辨别网上的辱骂语言。在四个公开可用的英语基准数据集(AHSD、HASOC、HateXplain、OLID)上,我们对多个深度学习模型进行了训练,并进行了详细的性能评估。同时,我们也展示了初步的英语和西班牙语跨语言实验。我们证明了所提出的模型融合方法在所有数据集上优于基准方法,并且能够保护隐私。

研究人员通过引入联邦学习提出了一种去中心化架构,用于辨别网上的辱骂语言,保护用户隐私。他们在四个公开可用的英语基准数据集上进行了训练,并展示了初步的英语和西班牙语跨语言实验。研究结果表明,所提出的模型融合方法在所有数据集上优于基准方法,并且能够保护隐私。

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混合联邦图卷积神经网络:一种高效的混合联邦学习算法

提出了一种称为 FedGraph 的泛化算法,该算法使用图卷积神经网络从客户端的子集中学习特征,捕捉特征共享信息,并采用简单但有效的聚类算法聚合每个客户端的深度神经网络生成的特征,同时保护数据隐私。

本文介绍了FedGraph联邦学习框架,使用智能图采样算法和跨客户卷积操作解决图学习挑战,实现数据隐私保护和更好性能。实验结果显示FedGraph优于现有工作,收敛速度更快,准确性更高。

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基于自编码器的无线联邦学习中的 AirComp 星座设计

该研究提出了一种支持数字调制的端到端通信系统,旨在克服数字调制的 AirComp 中精确解码总和信号的挑战,通过使用自编码器网络结构和发射机、接收机组件的共同优化,填补了数字调制的 AirComp 情景中精确解码总和信号的重要空白,可以推动联邦学习在当代无线系统中的部署。

本文介绍了一种基于UMAirComp框架的边缘联邦学习方式,通过模拟波束成形上传本地模型参数并更新全局模型参数,降低通信延迟和成本。提出了PAM和AGP算法,解决非凸非光滑损失约束下的大规模优化问题。在边缘联邦学习系统中获得较小的误差。测试结果表明UMAirComp系统对自主驾驶任务更敏感。

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