In this work, we consider the decentralized optimization problem in which a network of $n$ agents, each possessing a smooth and convex objective function, wish to collaboratively minimize the average of all the objective functions through peer-to-peer communication in a directed graph. To solve the problem, we propose two accelerated Push-DIGing methods termed APD and APD-SC for minimizing non-strongly convex objective functions and strongly convex ones, respectively. We show that APD and APD-SC respectively converge at the rates $O\left(\frac{1}{k^2}\right)$ and $O\left(\left(1 - C\sqrt{\frac{\mu}{L}}\right)^k\right)$ up to constant factors depending only on the mixing matrix. To the best of our knowledge, APD and APD-SC are the first decentralized methods to achieve provable acceleration over unbalanced directed graphs. Numerical experiments demonstrate the effectiveness of both methods.


翻译:在这项工作中,我们考虑了分散式优化问题,即一个由美元代理商组成的网络,每个代理商都拥有平稳和平稳的目标功能,希望通过一个定向图表,通过对等对等通信将所有目标功能的平均值最小化。为了解决问题,我们建议了两种加速推进DIGing方法,即APD和APD-SC,分别用于尽量减少非强烈对等客观功能和强烈对流功能。我们表明APD和APD-SC分别以美元对齐(fleft) (fraft) (1-C\qrt\k ⁇ k ⁇ 2 ⁇ right) 和 $Oleft(left(1 - C\sqrt\frac\\\\\\lä\\\\\\\\lä\\\\\right) 和 right) 等利率趋同于恒定因素,但仅取决于混合矩阵。据我们所知,APD和APD-SC是第一个在不平衡定向图形上实现可预见加速度加速的分散化方法。Nucal 实验证明了这两种方法的有效性。

0
下载
关闭预览

相关内容

我们给定x,函数都会输出一个f(X),这个输出的f(X)与真实值Y可能是相同的,也可能是不同的,为了表示拟合的好坏,就用一个函数来度量拟合的程度。这个函数就称为损失函数(loss function),或者叫代价函数(cost function)
【UAI2021教程】贝叶斯最优学习,65页ppt
专知会员服务
64+阅读 · 2021年8月7日
系列教程GNN-algorithms之六:《多核卷积拓扑图—TAGCN》
专知会员服务
49+阅读 · 2020年8月8日
Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
109+阅读 · 2020年5月15日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
已删除
将门创投
13+阅读 · 2019年4月17日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
4+阅读 · 2021年7月1日
Arxiv
7+阅读 · 2021年4月30日
Accelerated Methods for Deep Reinforcement Learning
Arxiv
6+阅读 · 2019年1月10日
Arxiv
6+阅读 · 2018年4月24日
VIP会员
相关VIP内容
【UAI2021教程】贝叶斯最优学习,65页ppt
专知会员服务
64+阅读 · 2021年8月7日
系列教程GNN-algorithms之六:《多核卷积拓扑图—TAGCN》
专知会员服务
49+阅读 · 2020年8月8日
Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
109+阅读 · 2020年5月15日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
已删除
将门创投
13+阅读 · 2019年4月17日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员