边缘感知设备上的联邦学习:综述
提出了一种叫做联邦学习的分散式学习结构,该结构可以在物联网设备中实现机器学习,通过处理来自不同客户端的数据,以预测未来事件。此方法可解决传统机器学习中遇到的通信开销、隐私泄露和安全性等问题,同时也避免了中央服务器的使用。本文讨论了在客户端资源有限的情况下实施联邦学习的挑战和应用。
Feb, 2020
本文提出了一种基于云边架构的个性化联邦学习框架,以解决在物联网环境下的设备、统计和模型异构性,能够为智能物联网应用提供高效时延和低延迟的处理能力,并使用人类活动识别案例研究证明了个性化联邦学习在智能物联网应用中的有效性。
Feb, 2020
本文研究了在边缘网络上进行FEEL的挑战和权衡,提出了一种数据感知调度的通用框架作为未来研究方向的指南,并讨论了数据评估的主要轴和要求以及一些可利用的技术和指标。
Aug, 2020
本研究融合可重构智能表面技术,通过优化设备选择、空中计算设计和表面配置,解决了基于空中计算的联邦学习存在的瓶颈问题,取得了显著的学习准确度提升。
Nov, 2020
本文从信号处理的角度提出联邦学习的理论框架,研究了联邦学习的挑战以及针对这些挑战的一些方法,同时提供设计和适应信号处理和通信方法的指南,以促进联邦学习的大规模实现。
Mar, 2021
本文探讨了如何应对异构设备和用户的挑战,提出了一种新型的聚合算法FedDist,该算法能够考虑到客户端的差异性而不影响泛化能力,并在人类活动识别普适领域上通过对比测试发现其表现更好。
Oct, 2021
本文通过在大量物联网和边缘设备网络上系统地进行广泛实验,重点关注异构情况,以探究在设备上实施联合学习的可行性,并呈现了其现实世界的特征,包括学习性能和操作成本,为研究人员和从业者提供有价值的见解,促进联邦学习的实用性,并帮助改进现有的联邦学习系统设计。
May, 2023
通过对资源受限物联网环境中实施联邦学习的挑战和解决方案的综合调研,从客户端和服务器两个层面上,关注有限的客户端资源、异构客户端数据的存在、服务器容量和高通信成本等问题,并评估它们在各种场景中的有效性。此外,基于应用位置(即物联网客户端和联邦学习服务器),本文还提出了新的评估指标,以允许研究人员在资源受限的物联网设备上评估其解决方案。
Aug, 2023
在机器学习系统中,通过联邦学习作为一个安全的分布式机器学习方法,有效提升隐私安全;它利用区块链技术将机器学习模型转移到边缘服务器,通过这种机制保证了集中式和分散式系统的高效处理和数据存储需求,强调可伸缩性、隐私考虑和成本有效的通信。本文对最近的联邦学习应用进行了分析和比较,以评估其效率、准确性和隐私保护。然而,鉴于联邦学习复杂且不断演化的特点,明确需要进一步研究来解决知识间的差距并有效应对该领域面临的挑战。在本文中,我们将最近的文献分为以下几个类别:隐私保护、资源分配、案例研究分析和应用,此外,在每个章节的末尾,我们还对参考文献中提出的开放领域和未来方向进行了总结,为研究人员提供了领域演进的深入视角。
Oct, 2023