دانلود مقاله بستر ساده تست پایتون برای الگوریتم های یادگیری
ترجمه نشده

دانلود مقاله بستر ساده تست پایتون برای الگوریتم های یادگیری

عنوان فارسی مقاله: بستر ساده تست پایتون برای الگوریتم های یادگیری
عنوان انگلیسی مقاله: A Simple Python Testbed for Federated Learning Algorithms
مجله/کنفرانس: Zooming Innovation in Consumer Technologies Conference - بزرگنمایی نوآوری در کنفرانس فناوری مصرف کننده
رشته های تحصیلی مرتبط: کامپیوتر
گرایش های تحصیلی مرتبط: برنامه نویسی کامپیوتر - هوش مصنوعی
کلمات کلیدی فارسی: سیستم های توزیع شده، رایانش لبه، هوش غیرمتمرکز، یادگیری فدرال، پایتون
کلمات کلیدی انگلیسی: distributed systems, edge computing, decentralized intelligence, federated learning, Python
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1109/ZINC58345.2023.10173859
لینک سایت مرجع: https://ieeexplore.ieee.org/document/10173859
نویسندگان: Miroslav Popovic - Marko Popovic - Ivan Kastelan - Miodrag Djukic - Silvia Ghilezan
دانشگاه: University of Novi Sad, Serbia
صفحات مقاله انگلیسی: 6
ناشر: آی تریپل ای - IEEE
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2023
فرمت مقاله انگلیسی: PDF
وضعیت ترجمه: ترجمه نشده است
قیمت مقاله انگلیسی: رایگان
آیا این مقاله بیس است: خیر
آیا این مقاله مدل مفهومی دارد: ندارد
آیا این مقاله پرسشنامه دارد: ندارد
آیا این مقاله متغیر دارد: ندارد
آیا این مقاله فرضیه دارد: ندارد
کد محصول: e17543
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
فهرست مطالب (ترجمه)

خلاصه
معرفی
طراحی PTB-FLA
اعتبار سنجی PTB-FLA
نتیجه
منابع

فهرست مطالب (انگلیسی)

Abstract
Introduction
PTB-FLA Design
PTB-FLA Validation
Conclusion
References

بخشی از مقاله (ترجمه ماشینی)

چکیده
امروزه بسیاری از محققان در حال توسعه چارچوب های توزیع شده و غیرمتمرکز مختلف برای الگوریتم های یادگیری فدرال هستند. با این حال، توسعه چنین چارچوبی با هدف قرار دادن اینترنت هوشمند اشیاء در سیستم‌های لبه‌ای هنوز یک چالش باز است. در این مقاله، ما راه حل خود را برای آن چالش به نام Python Testbed for Federated Learning Algorithms ارائه می کنیم. راه حل در پایتون خالص نوشته شده است و از الگوریتم های متمرکز و غیرمتمرکز پشتیبانی می کند. استفاده از راه حل ارائه شده با سه مثال الگوریتم ساده تایید شده و نشان داده شده است.

بخشی از مقاله (انگلیسی)

Abstract

Nowadays many researchers are developing various distributed and decentralized frameworks for federated learning algorithms. However, development of such a framework targeting smart Internet of Things in edge systems is still an open challenge. In this paper, we present our solution to that challenge called Python Testbed for Federated Learning Algorithms. The solution is written in pure Python, and it supports both centralized and decentralized algorithms. The usage of the presented solution is both validated and illustrated by three simple algorithm examples.

 

Introduction

Federated learning was introduced by McMahan et al. [1] as a decentralized approach to model learning that leaves the training data distributed on the mobile devices and learns a shared model by aggregating locally computed updates. They presented FedAvg, a practical method for the federated learning of deep networks based on iterative model averaging, see Algorithm 1 FederatedAveraging in [1] on page 5. The main advantages of federated learning are: (i) it preserves local data privacy, (ii) it is robust to the unbalanced and nonindependent and identically distributed (non-IID) data distributions, and (iii) it reduces required communication rounds by 10–100x as compared to synchronized stochastic gradient descent (FedSgd).

 

McMahan’s seminal paper [1] inspired many researchers’ papers and in this limited space we mention just few of them. Immediately after [1], Bonawitz et al. [2] introduced an efficient secure aggregation protocol for federated learning, and Konecny et al. [3] presented algorithms for further decreasing communication costs. More recent papers are focused on data privacy [4, 5].

 

Conclusion

In this paper, we developed the federated learning framework targeting smart IoTs in edge systems called Python Testbed for Federated Learning Algorithms (PTB-FLA), with the primary intention to be used as a framework for developing FLAs on a single computer. The solution is written in pure Python, and it supports both centralized and decentralized algorithms. The PTB-FLA usage is both validated and illustrated by three simple algorithm examples.

 

The main PTB-FLA advantages are the following: (i) it keeps the application footprint small so to fit to smart IoTs and (ii) it keeps the installation as simple as possible (with no external dependencies).

بدون دیدگاه