Jun, 2023

通过本地和全局的蒸馏在非独立同分布数据上进行联邦学习

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TL;DR本文提出一种名为 FedND 的新型联邦学习算法，采用知识蒸馏优化模型训练过程，并在客户端使用自我蒸馏方法进行本地模型训练，在服务器端生成噪声样本用于蒸馏其他客户端，最终通过聚合本地模型获得全局模型，实验结果表明该算法不仅达到最佳性能，而且比现有的算法更具通信效率。
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发现论文，激发创造
  • 非独立同分布联邦学习中通过零数据知识蒸馏微调全局模型

    该研究提出了一种数据无关的知识蒸馏方法，通过生成器探索本地模型的输入空间，并将本地模型的知识传递到全局模型中。实验结果表明，该方法在解决联邦学习中的数据异质性问题及提升模型性能方面，优于现有的联邦学习算法。

    Mar, 2022

  • FedDistill: 全局模型蒸馏以消除非独立同分布联邦学习中的局部模型偏差

    FedDistill 是一个增强全局模型与本地模型之间知识传输的框架，专注于解决非均衡类分布的问题，通过群体蒸馏并将全局模型分解为特征提取器和分类器，确保本地模型不会忘记低频类别，而是更擅长准确识别和分类，通过全面实验验证了 FedDistill 在准确度和收敛速度上超越了现有基线模型。

    Apr, 2024

  • 异构联邦学习中的局部全局知识蒸馏与非独立同分布数据

    该论文提出一种名为 FedGKD 的新方法，通过融合历史全局模型的知识进行本地训练，解决异构联邦学习中的客户端漂移问题，并在各种计算机视觉和自然语言处理数据集上进行广泛的实验和评估，达到了优于其他五种方法的结果。

    Jun, 2021

  • FedDKD：基于分散式知识蒸馏的联邦学习

    在神经网络中，联邦学习的性能通常受到数据分布的异构性的影响。本研究提出了一种新的联邦学习框架，配备了去中心化知识蒸馏（FedDKD）的过程，通过分布在本地的局部模型来训练全球模型，可以更有效地拟合神经网络映射平均值，来克服权重计算问题。实验证明，FedDKD 在一些极度异构的数据集上表现出更高的效率和更好的训练结果，优于现有的联邦学习算法。

    May, 2022

  • 基于知识蒸馏的通信高效联邦学习 (FedKD)

    本研究提出了一种基于知识蒸馏的通信高效的联邦学习方法，通过在客户端上互相学习一个学生模型和一个教师模型，只共享学生模型以降低通信成本，并提出了一种基于奇异值分解的动态梯度逼近方法来进一步降低通信成本。实验表明，该方法能够有效减少通信成本并取得竞争性的结果。

    Aug, 2021

  • 通信高效的设备端机器学习：非独立同分布私有数据下联合蒸馏与增强

    提出了一种名为联邦蒸馏（FD）的分布式模型训练算法，其通信负载大小比联邦学习（FL）小得多，尤其是当模型大小较大时，并提出了一种名为联邦增强（FAug）的方法来处理设备间用户生成数据样本分布不同的问题。实证研究表明，采用 FD 和 FAug 可以减少约 26 倍的通信开销，同时实现 95-98% 的测试精度。

    Nov, 2018

  • 异构数据下的联邦虚拟学习与本地全局蒸馏

    本文提出了一种新的联邦虚拟学习方法，名为 Federated Virtual Learning on Heterogeneous Data with Local-Global Distillation (FEDLGD)，通过使用本地和全局蒸馏创建一个更小的合成数据集，以训练联邦学习，并解决了数据异构性带来的问题。实验表明，该方法在具有非常有限数量的精制虚拟数据的情况下，优于当前领先的异构 FL 算法。

    Mar, 2023

  • 精简一次性联合学习

    提出了 Distilled One-Shot Federated Learning (DOSFL) 算法，通过数据集精炼和一次迭代来减少模型权重的通信量和传播轮数，达到与传统方法相当的性能和高达三个数量级的通信效率。

    Sep, 2020

  • 异构联邦学习的零数据知识蒸馏

    该研究提出了一种无需原始数据即可解决异构 Federated Learning 问题的新方法，通过使用轻量级生成器来集成用户信息以调控本地训练，并在实验中表现出了更好的泛化能力。

    May, 2021

  • 自适应自蒸馏下的异构数据联邦学习

    提出了一种新的自适应自蒸馏（ASD）正则化技术，针对联邦学习（FL）中不同客户端观察到的本地数据分布的异质性问题，在客户端上进行训练模型并适应性地调整以接近全局模型，此技术可用于现有的状态 - of-the-art FL 算法中，显著提高算法的性能。

    May, 2023