AET-SGD:异步事件触发随机梯度下降
机器学习
2021-12-30 v1
摘要
通信成本是设计高效分布式学习算法的主要瓶颈。近来,事件触发技术被提出用于减少计算节点间交换的信息,从而缓解通信成本。然而,现有多数事件触发方法仅考虑启发式事件触发阈值,且忽略了计算与网络延迟的影响,而后者对训练性能起着重要作用。本文提出一种异步事件触发随机梯度下降(SGD)框架,称为 AET-SGD,以 i) 降低计算节点间通信成本,以及 ii) 减轻延迟影响。与基线事件触发方法相比,AET-SGD 采用线性递增样本量事件触发阈值,能在保持良好收敛性能的同时显著降低通信成本。我们在多个代表性数据集(包括 MNIST、FashionMNIST、KMNIST 与 CIFAR10)上实现并评估 AET-SGD。实验结果验证了设计的正确性,并相较现有最优方法实现 44 倍至 120 倍的通信成本降低。我们的结果还表明,AET-SGD 能抵御来自掉队节点的较大延迟,同时取得可观性能与期望加速比。
引用
@article{arxiv.2112.13935,
title = {AET-SGD: Asynchronous Event-triggered Stochastic Gradient Descent},
author = {Nhuong Nguyen and Song Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.13935},
year = {2021}
}
备注
13 pages