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RCC-PFL:面向带噪标签的个性化联邦学习中的鲁棒客户端聚类

机器学习 2025-03-26 v1 分布式、并行与集群计算 信息论 网络与互联网体系结构 信号处理 math.IT

摘要

我们解决了在个性化联邦学习(PFL)设置中进行聚类身份估计的问题,此时用户旨在学习不同的个人模型。在此设置下,有效学习的关键在于将用户聚类到其目标相似的群体中。文献中典型的方法是通过在不同的proposed personal model上训练用户数据,并根据用户损失函数值最小的模型将其分配到群体中。该过程将在群体身份收敛后迭代完成。然而,在此设置中,用户具有噪声标签数据,这可能产生误导性的损失函数值,从而导致聚类效果不佳。为克服这一挑战,我们提出一种基于标签无关的数据相似性的聚类算法,称为RCC-PFL,具有三个主要优势:聚类身份估计过程独立于训练标签;它是一种在训练前进行的单次聚类算法;且与迭代式聚类方法相比,需要更少的通信轮数和计算资源。我们使用各种模型和数据集验证了所提出的算法,表明其在平均准确率和方差降低方面均优于多个基线方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.19886,
  title  = {RCC-PFL: Robust Client Clustering under Noisy Labels in Personalized Federated Learning},
  author = {Abdulmoneam Ali and Ahmed Arafa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.19886},
  year   = {2025}
}

备注

to appear in the 2025 IEEE International Conference on Communications