Privacy-Preserving Heterogeneous Personalized Federated Learning With Knowledge
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Personalized federated learning (PFL) has gained increasing attention due to its success in handling the statistical heterogeneity of participants' local data by building distinct local models for participants. However, existing PFL schemes require the identical architecture and size of participants' models, e.g., the same number of layers in convolutional neural networks (CNN). In addition, the growing privacy issues (e.g., local update leakage to the curious server in model aggregation) have not been resolved in PFL. The utilization of identical model architectures among participants reduces the cost of privacy attacks since only one uniform attack method is required to extract private information, exacerbating the privacy threat. This paper proposes a novel privacy-preserving PFL framework that supports heterogeneous model architectures and sizes in delivering personalized models for different participants. Specifically, we utilize participants' knowledge, i.e., the soft predictions of local models on a public dataset, to effectively identify participants with similar data distributions regardless of the specific model architectures used. Based on the participants' knowledge, and their computing and storage capabilities, we employ the affinity propagation (AP) algorithm to implement a multi-level participant clustering mechanism for enabling heterogeneous PFL. Since knowledge is independent of original data, it is considered privacy-preserving during the clustering process. We also devise the ring aggregation algorithm to guarantee participants' privacy during the federated training process. In this way, each participant benefits from other participants with similar data distributions privately and obtains a satisfying personalized model. Furthermore, the cross-cluster knowledge transfer method boosts the personalization performance of weak participants. Sufficient theoretical analyses prove the effectiveness and privacy-preserving capacity of the proposed scheme. Extensive experiments on three benchmark datasets also demonstrate the superiority of our proposed scheme in various settings while maintaining privacy protection, outperforming other state-of-the-art schemes.
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.
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,005 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 découle