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基于梯度与 M-估计量的通信高效分布式牛顿类优化

统计方法学 2022-07-14 v1 分布式、并行与集群计算

摘要

在现代数据科学中,大规模数据常并行存储与处理于大量节点。出于保密等考量,各并行中心仅可传输有限的数据信息。为更高效地解决此类问题,一组通信高效的方法正被积极研发。我们提出了两种通信高效的牛顿型算法,将各数据中心收集的 M-估计量与梯度相结合。通过利用这些通信高效的统计量全局构造两个 Fisher 信息估计量而建立。该框架具有更高的收敛速率,改进了现有的牛顿类方法。此外,我们给出了两种偏差校正的一步分布式估计量。当各中心样本量的平方大于中心总数时,它们在渐近意义上与全局 MM-估计量一样高效。我们方法的优势由大量理论与实证证据所阐明。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.06253,
  title  = {Communication-efficient Distributed Newton-like Optimization with Gradients and M-estimators},
  author = {Ziyan Yin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.06253},
  year   = {2022}
}