Jan, 2021
噪声通道上的联邦学习: 收敛分析和设计示例
Federated Learning over Noisy Channels: Convergence Analysis and Design
Examples
TL;DR本研究旨在回答联邦学习在上下行通信均存在错误的情况下,可以处理多少通信噪声,以及对学习性能的影响。通过将上行和下行噪声通道明确地纳入联邦学习管道中,提出了几种新的联邦学习收敛性分析。结果表明,为了保持与无通信错误的理想情况相同的收敛行为,需要控制直接模型传输的上行和下行信噪比,使其随通信轮数的指数t的平方数量级增长,但可以在模型差分传输中保持不变。这些理论结果的关键洞察力是“低调飞行”原则 - 随机梯度下降是一种内在的嘈杂过程,只要上行/下行通信噪声不占支配地位,就可以容忍它们。