Federated Learning (FL) has emerged as a promising technique for edge devices to collaboratively learn a shared prediction model, while keeping their training data on the device, thereby decoupling the ability to do machine learning from the need to store the data in the cloud. However, FL is difficult to implement realistically, both in terms of scale and systems heterogeneity. Although there are a number of research frameworks available to simulate FL algorithms, they do not support the study of scalable FL workloads on heterogeneous edge devices. In this paper, we present Flower -- a comprehensive FL framework that distinguishes itself from existing platforms by offering new facilities to execute large-scale FL experiments and consider richly heterogeneous FL device scenarios. Our experiments show Flower can perform FL experiments up to 15M in client size using only a pair of high-end GPUs. Researchers can then seamlessly migrate experiments to real devices to examine other parts of the design space. We believe Flower provides the community with a critical new tool for FL study and development.


翻译:联邦学习(FL)已成为一种很有希望的技术,使边缘设备能够合作学习一个共同的预测模型,同时在设备上保留其培训数据,从而将机器学习的能力与在云中储存数据的必要性脱钩,然而,FL很难现实地实施,在规模和系统差异性方面都是如此。虽然有一些研究框架可以模拟FL算法,但它们并不支持对可伸缩的多变性装置的FL工作量的研究。在本文中,我们介绍Flower -- -- 全面的FL框架,它通过提供实施大规模FL实验的新设施以及考虑丰富多样的FL设备设想,使自己与现有平台区别开来。我们的实验展示花可以使用高端的GPU进行多达15M的客户规模的FL实验。然后,研究人员可以无缝地将实验迁移到实际设备,以检查设计空间的其他地方。我们认为Flower为社区提供了一个关键的FL研发新工具。

0
下载
关闭预览

相关内容

联邦学习(Federated Learning)是一种新兴的人工智能基础技术,在 2016 年由谷歌最先提出,原本用于解决安卓手机终端用户在本地更新模型的问题,其设计目标是在保障大数据交换时的信息安全、保护终端数据和个人数据隐私、保证合法合规的前提下,在多参与方或多计算结点之间开展高效率的机器学习。其中,联邦学习可使用的机器学习算法不局限于神经网络,还包括随机森林等重要算法。联邦学习有望成为下一代人工智能协同算法和协作网络的基础。
最新《联邦学习Federated Learning》报告,Federated Learning
专知会员服务
86+阅读 · 2020年12月2日
元学习(meta learning) 最新进展综述论文
专知会员服务
275+阅读 · 2020年5月8日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
Federated Learning: 架构
AINLP
4+阅读 · 2020年9月20日
浅谈主动学习(Active Learning)
凡人机器学习
30+阅读 · 2020年6月18日
LibRec 精选:AutoML for Contextual Bandits
LibRec智能推荐
7+阅读 · 2019年9月19日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Arxiv
0+阅读 · 2022年2月4日
Arxiv
10+阅读 · 2021年3月30日
Advances and Open Problems in Federated Learning
Arxiv
18+阅读 · 2019年12月10日
AutoML: A Survey of the State-of-the-Art
Arxiv
67+阅读 · 2019年8月14日
VIP会员
相关资讯
Federated Learning: 架构
AINLP
4+阅读 · 2020年9月20日
浅谈主动学习(Active Learning)
凡人机器学习
30+阅读 · 2020年6月18日
LibRec 精选:AutoML for Contextual Bandits
LibRec智能推荐
7+阅读 · 2019年9月19日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员