带压缩的去中心化优化双时间尺度原始-对偶算法
最优化与控制
2025-01-13 v1
摘要
本文提出了一种双时间尺度压缩原始-对偶(TiCoPD)算法,用于去中心化优化,相较于先前的原始-对偶去中心化优化工作具有更高的通信效率。该算法建立在原始-对偶优化框架之上,并利用了极大化-极小化过程。后者自然地促使智能体在迭代过程中共享一个压缩差分项。此外,TiCoPD 算法结合了用于非线性压缩项上智能体共识的快时间尺度镜像序列,以及用于优化目标函数的慢时间尺度原始-对偶递归。我们证明了 TiCoPD 算法在常数步长下收敛。它还能在 次迭代后找到一个 的稳定解。在神经网络去中心化训练上的数值实验验证了 TiCoPD 算法的有效性。
引用
@article{arxiv.2501.05701,
title = {A Two-timescale Primal-dual Algorithm for Decentralized Optimization with Compression},
author = {Haoming Liu and Chung-Yiu Yau and Hoi-To Wai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.05701},
year = {2025}
}
备注
5 pages, 8 figures