Federated Learning Algorithms for Generalized Mixed-effects Model (GLMM) on Horizontally Partitioned Data from Distributed Sources
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Objectives: This paper developed federated solutions based on two approximation algorithms to achieve federated generalized linear mixed effect models (GLMM). The paper also proposed a solution for numerical errors and singularity issues. And compared the developed model’s outcomes with each other, as well as that from the standard R package (‘lme4’). Methods: The log-likelihood function of GLMM is approximated by two numerical methods (Laplace approximation and Gaussian Hermite approximation), which supports federated decomposition of GLMM to bring computation to data. To solve the numerical errors and singularity issues, the loss-less estimation of log-sum-exponential trick and the adaptive regularization strategy was used to tackle the problems caused by federated settings. Results: Our proposed method can handle GLMM to accommodate hierarchical data with multiple non-independent levels of observations in a federated setting. The experiment results demonstrate comparable (Laplace) and superior (Gaussian-Hermite) performances with simulated and real-world data. Conclusion: We modified and compared federated GLMMs with different approximations, which can support researchers in analyzing versatile biomedical data to accommodate mixed effects and address non-independence due to hierarchical structures (i.e., institutes, region, country, etc.).
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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 | 0,012 | 0,034 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,004 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
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 ».