When Information Freshness Meets Service Latency in Federated Learning: A Task-Aware Incentive Scheme for Smart Industries
Notice bibliographique
Résumé
For several industrial applications, a sole data owner may lack sufficient training samples to train effective machine learning based models. As such, we propose a federated learning (FL) based approach to promote privacy-preserving collaborative machine learning for applications in smart industries. In our system model, a model owner initiates an FL task involving a group of workers, i.e., data owners, to perform model training on their locally stored data before transmitting the model updates for aggregation. There exists a tradeoff between service latency, i.e., the time taken for the training request to be completed, and age of information (AoI), i.e., the time elapsed between data aggregation from the deployed industrial Internet of Things devices to completion of the FL-based training. On one hand, if the data are collected only upon the model owner's request, the AoI is low. On the other hand, the service latency incurred is more significant. Furthermore, given that different training tasks may have varying AoI requirements, we propose a contract-theoretic task-aware incentive scheme that can be calibrated based on the weighted preferences of the model owner toward AoI and service latency. The performance evaluation validates the incentive compatibility of our contract amid information asymmetry, and shows the flexibility of our proposed scheme toward satisfying varying preferences of AoI and service latency.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,013 | 0,031 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,003 | 0,007 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».