PRISM-FCP:基于部分共享的面向抗拜占乱的联邦共形预测
机器学习
2026-02-23 v1 信号处理
概率论
应用统计
机器学习
摘要
我们提出了 PRISM-FCP(Partial shaRing and robust calIbration with Statistical Margins for Federated Conformal Prediction),即一种面向抗拜占乱的联邦共形预测框架,利用部分模型共享来提高对拜占乱攻击的鲁棒性,既在模型训练阶段又在共形校准阶段均能有效防御。现有方法仅在校准阶段应对对抗行为,使所学模型仍易受到中毒更新的威胁。相比之下,PRISM-FCP 能端到端地缓解攻击。在训练阶段,客户端通过仅传输每轮 个 个参数之中的部分参数来实现部分共享。这种做法可使对抗者扰动在聚合更新中的期望能量缩小 倍,从而降低均方误差(MSE)并收紧预测区间。在校准阶段,客户端将非共形得分转换为描述向量,计算基于距离的恶意得分,对疑似拜占乱贡献进行加权下调或过滤后,再估计共形分位值。在合成数据和 UCI Superconductivity 数据集上进行的大量实验表明,PRISM-FCP 在遭受拜占乱攻击时仍能维持名义覆盖保障,同时避免了标准 FCP 在通信受限情况下的区间膨胀,提供了一个稳健且通信高效的联邦不确定性量化方法。
引用
@article{arxiv.2602.18396,
title = {PRISM-FCP: Byzantine-Resilient Federated Conformal Prediction via Partial Sharing},
author = {Ehsan Lari and Reza Arablouei and Stefan Werner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.18396},
year = {2026}
}
备注
13 pages, 5 figures, 2 tables, Submitted to IEEE Transactions on Signal Processing (TSP)