返回
Adaptive aggregation for federated learning using representation ability based on feature alignment
DOI:10.1016/j.knosys.2025.113560.png)
摘要
En 中文
联邦学习已被成功应用于物联网(IoT)场景。然而,物联网设备间的数据通常是Non-IID(独立同分布),这种数据异质性会严重影响全局模型的收敛速度,甚至导致模型精度显著下降。为解决此问题,本文提出了一种基于特征对齐表示能力的联邦自适应聚合算法。在联邦训练之前,服务器使用Xavier均匀初始化的全局模型计算初始特征锚点,从而使其更适应数据特征。在客户端训练期间,特征对齐方法通过增强特征锚点在统一的特征空间中更新所有客户端模型,从而减少客户端间的数据异质性影响。在服务器联邦聚合过程中引入了与表示能力相关的权重缩放因子,以在存在数据异质性时自适应地聚合本地模型参数。在流行的图像数据集MNIST、Fashion-MNIST、CIFAR-10和CIFAR100上进行了大量实验。实验结果表明,该方法显著提高了全局模型的收敛速度和模型性能,同时有效缓解了数据异质性的不利影响。
Keyword:
Federated aggregation
Feature alignment
Representation ability
Data heterogeneity
期刊
K
IF:
7.6
论文数:
1.3W
被引数:
4.5W
机构
引用论文
FedFA: Federated Learning With Feature Anchors to Align Features and Classifiers for Heterogeneous DataFedFA: 使用特征锚进行联合学习,以对齐异构数据的特征和分类器
A Systematic Literature Review on Federated Machine Learning: From a Software Engineering Perspective关于联邦机器学习的系统文献综述: 从软件工程的角度

