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闭合场景下的轻量级用户个性化方法

机器学习 2026-03-17 v1

摘要

分层计算 (Split Computing) 通过将深度神经网络划分为边缘端的头部和服务器端的尾部,实现了协作推理,从而降低延迟并限制了原始输入数据的暴露。然而,由于用户特定的数据分布迁移、不可靠的通信以及隐私导向的扰动,尤其是在模型架构和参数不可访问的封闭环境中,推理性能常常下降。为解决这一挑战,我们提出了 SALT (Split-Adaptive Lightweight Tuning),即一种针对闭合分层计算系统的轻量级适应框架。SALT 引入一个紧凑的客户端适配器,用于细化冻结头部网络产生的中间表示,从而实现有效的模型适应,而无需修改头部或尾部网络,或增加通信开销。通过仅修改训练条件,SALT 支持多种适应目标,包括用户个性化、通信鲁棒性和隐私感知推理。在 CIFAR-10 和 CIFAR-100 上的实验表明,SALT 在常规重新训练和微调的基础上实现了更高的准确率,同时显著降低了训练成本。在 CIFAR-10 上,SALT 将个性化准确率从 88.1% 提升至 93.8%,训练延迟降低超过 60%。SALT 还能在 75% 丢包率下保持超过 90% 的准确率,并在噪声注入 (sigma = 1.0) 时保持约 88% 的高准确率。这些结果表明,SALT 为实际的分层计算系统提供了高效且实用的适应框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.14958,
  title  = {Lightweight User-Personalization Method for Closed Split Computing},
  author = {Yuya Okada and Takayuki Nishio},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.14958},
  year   = {2026}
}

备注

15 pages, 12 figures